高纯镓结晶设备及其工艺研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-28页 |
| 1.1 序言 | 第12页 |
| 1.2 镓资源及其生产简介 | 第12-14页 |
| 1.2.1 镓资源概况 | 第12-13页 |
| 1.2.2 国内外镓生产概况 | 第13-14页 |
| 1.3 镓的分类及应用 | 第14-18页 |
| 1.3.1 镓的分类 | 第14页 |
| 1.3.2 镓的应用 | 第14-18页 |
| 1.4 高纯镓制备技术国内外研究现状 | 第18-25页 |
| 1.4.1 电解精炼法 | 第18-20页 |
| 1.4.2 结晶法 | 第20-23页 |
| 1.4.3 真空精炼法 | 第23页 |
| 1.4.4 有机化合物热分解法 | 第23-24页 |
| 1.4.5 三氯化镓法 | 第24页 |
| 1.4.6 联合法 | 第24-25页 |
| 1.4.7 高纯镓常用制备方法的比较 | 第25页 |
| 1.4.8 小结 | 第25页 |
| 1.5 课题研究内容、目的及意义 | 第25-28页 |
| 1.5.1 研究内容 | 第25-26页 |
| 1.5.2 研究目的及意义 | 第26-28页 |
| 第二章 结晶装置的设计及制作 | 第28-42页 |
| 2.1 结晶法简介 | 第28-32页 |
| 2.1.1 结晶法原理 | 第28-31页 |
| 2.1.2 结晶法特点 | 第31-32页 |
| 2.2 实验材料及实验仪器 | 第32-35页 |
| 2.2.1 高纯镓的玷污控制 | 第32-33页 |
| 2.2.2 实验材料及仪器 | 第33-35页 |
| 2.3 结晶器设计 | 第35-38页 |
| 2.3.1 方案一结晶器的设计 | 第35-37页 |
| 2.3.2 方案二结晶器设的设计 | 第37-38页 |
| 2.4 结晶器的制作 | 第38-42页 |
| 2.4.1 容器材料选择 | 第38-39页 |
| 2.4.2 结晶器加工 | 第39-42页 |
| 第三章 结晶温度场的数值模拟及结晶器优化设计 | 第42-54页 |
| 3.1 计算流体动力学简介 | 第42页 |
| 3.2 FLUENT软件简介 | 第42-43页 |
| 3.2.1 FLUENT软件特点 | 第42页 |
| 3.2.2 FLUENT软件组成 | 第42-43页 |
| 3.3 物理模型的建立 | 第43-46页 |
| 3.3.1 结晶器几何模型 | 第44页 |
| 3.3.2 计算区域的网格划分 | 第44-45页 |
| 3.3.3 边界条件 | 第45-46页 |
| 3.4 数学模型的建立 | 第46-47页 |
| 3.4.1 模型控制方程 | 第46-47页 |
| 3.4.2 基于有限体积法的控制方程离散 | 第47页 |
| 3.4.3 湍流模型 | 第47页 |
| 3.5 数值模拟 | 第47-52页 |
| 3.5.1 结晶器的选择 | 第47-49页 |
| 3.5.2 冷却水流量的确定 | 第49-51页 |
| 3.5.3 结晶过程中液态镓的温度变化 | 第51-52页 |
| 3.6 本章小结 | 第52-54页 |
| 第四章 高纯镓结晶器及工艺的实验研究 | 第54-70页 |
| 4.1 实验过程 | 第54-57页 |
| 4.1.1 实验准备 | 第54-55页 |
| 4.1.2 实验步骤 | 第55-57页 |
| 4.1.3 实验数据整理 | 第57页 |
| 4.2 温度对高纯镓结晶时间的影响 | 第57-59页 |
| 4.2.1 不同PTFE厚度对结晶时间的影响 | 第57-59页 |
| 4.2.2 2~ | 第59页 |
| 4.3 水流量对高纯镓结晶时间的影响 | 第59-63页 |
| 4.3.1 1~ | 第60页 |
| 4.3.2 2~ | 第60-62页 |
| 4.3.3 液态镓的冷却曲线 | 第62-63页 |
| 4.4 结晶过程的稳定性 | 第63-67页 |
| 4.4.1 结晶比例(凝固率)的控制 | 第63-65页 |
| 4.4.2 镓量对结晶时间的影响 | 第65-67页 |
| 4.5 结晶提纯实验效果 | 第67页 |
| 4.6 小结 | 第67-70页 |
| 第五章 结论 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 致谢 | 第76页 |
