西门子反应器中硅棒的热传递模型

人工晶体学报, 2015, 44(2): 497-502.

西门子反应器中硅棒的热传递模型

聂陟枫 ^1, , 谢刚 ^2, , 侯彦青 ^3, , 崔焱 ^4, , 李荣兴 ^5, , 俞小花 ^6,

1.昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明650093;昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,昆明650093

2.昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明650093;昆明冶金研究院,昆明650031

3.昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,昆明,650093

4.昆明冶金研究院,昆明,650031

5.昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明,650093

6.昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明,650093

基金项目: 云南省应用基础研究计划项目(2013FZ155) 国家自然科学基金(51204084) 云南省人才培养基金(kksy201352109)

关键词：热量传递 , 硅棒 , 电加热 , 西门子反应器

Heat Transport Model of Silicon Rods in Siemens Reactor

Keywords： heat transfer , silicon rod , electric heating , Siemens reactor

考虑西门子反应器中对流、辐射以及化学反应热三种热传递形式,建立了硅棒的二维轴对称热传递模型.相比于对流和化学反应热,辐射是最主要的传热方式.基于此模型分析了12对棒西门子反应器中硅棒辐射位置和反应器壁发射率对硅棒内部径向温度分布以及电流密度分布的影响.结果表明:直流电加热时,硅棒内部径向方向上形成了明显的温度梯度,且外环硅棒内部温度梯度要大于内环硅棒温度梯度;降低反应器壁发射率,外环硅棒温度梯度减小,电流密度分布更为均匀.

参考文献

[1]	del Coso G;Tobias I;Canizo C;Luque A .Temperature homogeneity of polysilicon rods in a Siemens reactor[J].Journal of Crystal Growth,2007(1):165-170.
[2]	T. Utigard .Silicon rod heat generation and current distribution[J].Journal of Crystal Growth,2009(1):141.
[3]	王子松,黄志军,覃攀,雷雳光,印永祥,戴晓雁.西门子CVD还原炉内硅棒生长环境的数值模拟[J].人工晶体学报,2012(02):507-512.

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