西门子还原炉内传热及硅棒热电行为研究
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-10页 |
第一章 绪论 | 第15-32页 |
1.1 引言 | 第15-16页 |
1.2 国内外多晶硅产业发展 | 第16-18页 |
1.2.1 国外多晶硅产业发展 | 第16-17页 |
1.2.2 国内多晶硅产业发展 | 第17-18页 |
1.3 多晶硅生产工艺 | 第18-24页 |
1.3.1 冶金法 | 第18-19页 |
1.3.2 流化床法 | 第19-22页 |
1.3.3 西门子法 | 第22-24页 |
1.4 生产成本及能耗 | 第24-26页 |
1.4.1 生产成本 | 第24-25页 |
1.4.2 生产能耗 | 第25-26页 |
1.5 西门子还原炉内热电行为研究现状 | 第26-30页 |
1.5.1 西门子还原炉热量传递现象的研究现状 | 第26-28页 |
1.5.2 西门子还原炉电流加热的研究现状 | 第28-30页 |
1.6 课题研究的意义、目的、结构及创新性 | 第30-32页 |
1.6.1 研究的意义 | 第30页 |
1.6.2 研究内容及结构 | 第30-31页 |
1.6.3 研究的目的 | 第31页 |
1.6.4 论文创新点 | 第31-32页 |
第二章 模型的建立及计算方法 | 第32-47页 |
2.1 西门子还原炉热量传递模型 | 第32-39页 |
2.1.1 基本方程 | 第32-34页 |
2.1.2 几何结构 | 第34-35页 |
2.1.3 模型假设 | 第35-36页 |
2.1.4 对流传热模型 | 第36页 |
2.1.5 热传导传热模型 | 第36-37页 |
2.1.6 辐射传热模型 | 第37-38页 |
2.1.7 计算方法 | 第38-39页 |
2.2 硅棒电流加热模型 | 第39-45页 |
2.2.1 模型假设 | 第40页 |
2.2.2 硅棒传热模型 | 第40页 |
2.2.3 电磁模型 | 第40-44页 |
2.2.4 焦耳热模型 | 第44页 |
2.2.5 计算方法 | 第44-45页 |
2.4 热应力模型 | 第45页 |
2.5 计算流程 | 第45-47页 |
第三章 对流传热过程的无量纲分析 | 第47-65页 |
3.1 模型验证 | 第47-50页 |
3.1.1 网格独立性验证 | 第47-49页 |
3.1.2 模型验证结果 | 第49-50页 |
3.2 计算结果及分析 | 第50-60页 |
3.2.1 进气温度及硅棒表面温度的影响 | 第50-54页 |
3.2.2 硅棒直径的影响 | 第54-56页 |
3.2.3 硅棒数目的影响 | 第56-58页 |
3.2.4 影响因素的交互作用 | 第58-60页 |
3.3 无量纲分析 | 第60-63页 |
3.4 本章小结 | 第63-65页 |
第四章 西门子还原炉内辐射模型 | 第65-84页 |
4.1 12对棒西门子还原炉辐射传热 | 第65-73页 |
4.1.1 几何结构 | 第65-66页 |
4.1.2 模型验证 | 第66页 |
4.1.3 硅棒半径对辐射热损失的影响 | 第66-69页 |
4.1.4 反应器壁辐射率对辐射热损失的影响 | 第69-73页 |
4.2 24对棒西门子还原炉辐射传热 | 第73-83页 |
4.2.1 几何结构 | 第73页 |
4.2.2 硅棒半径对辐射热损失的影响 | 第73-76页 |
4.2.3 辐射率对辐射热损失的影响 | 第76-83页 |
4.3 本章小结 | 第83-84页 |
第五章 12对棒西门子还原炉内硅棒电流加热模型 | 第84-109页 |
5.1 模型验证 | 第85-86页 |
5.2 交流电趋肤效应 | 第86-88页 |
5.2.1 趋肤深度 | 第86-88页 |
5.2.2 临界频率 | 第88页 |
5.3 交流电频率的影响 | 第88-94页 |
5.4 硅棒沉积半径的影响 | 第94-100页 |
5.4.1 直流电加热 | 第94-96页 |
5.4.2 交流电加热 | 第96-100页 |
5.5 交流电频率和硅棒半径的交互作用 | 第100-102页 |
5.6 反应器壁辐射率的影响 | 第102-104页 |
5.7 更大尺寸硅棒沉积半径中的应用 | 第104-105页 |
5.8 电流-电压操作曲线 | 第105-107页 |
5.9 本章小结 | 第107-109页 |
第六章 24对棒西门子还原炉内硅棒电流加热模型 | 第109-122页 |
6.1 模型验证 | 第109-112页 |
6.2 温度分布 | 第112-115页 |
6.3 电流密度分布 | 第115-117页 |
6.4 热应力分布 | 第117-120页 |
6.5 电流-电压操作曲线 | 第120页 |
6.6 本章小结 | 第120-122页 |
第七章 西门子还原炉内硅棒混合电流加热模型 | 第122-133页 |
7.1 混合电流加热方式 | 第123-124页 |
7.2 电流-电压操作曲线 | 第124-128页 |
7.2.1 12对棒西门子还原炉 | 第124-127页 |
7.2.2 24对棒西门子还原炉 | 第127-128页 |
7.3 能耗分析 | 第128-132页 |
7.4 本章小结 | 第132-133页 |
第八章 结论与展望 | 第133-136页 |
8.1 结论 | 第133-134页 |
8.2 展望 | 第134-136页 |
致谢 | 第136-137页 |
参考文献 | 第137-148页 |
附录 | 第148-149页 |