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工业硅真空感应精炼过程熔体流动行为数值模拟

用Multi-physics Comsol软件对工业硅真空感应精炼过程的电磁场和流场进行了数值模拟,定量研究了精炼过程熔池中电磁场和流场动态分布特征.结果表明:磁感应强度集中在线圈高度范围的区域,在径向由表及里衰减;电源输入频率对硅熔体的流场分布和流速都有显著影响,电流密度增大会明显增大搅拌速度;当频率为3000 Hz时,硅熔体表现为先从坩埚内壁向下再由坩埚中心向上隆起然后流向四周的循环流动特征,流场内部存在上下两个涡核,搅拌形成的这种循环流动有利于传热和杂质元素向硅熔体表面迁移和挥发.

关键词: 工业硅 , 真空感应精炼 , 速度分布 , 数值模拟

不同纯度冶金级硅电导率随温度的变化

杨玺 , 吕国强 , 马文会 , 罗涛

机械工程材料

在不同温度下,采用自主设计的测试设备测试了不同纯度和不同厚度的冶金级硅的电导率,分析了冶金级硅的纯度对电导率的影响.结果表明:采用厚度较薄的硅片进行电导率测试能更准确反映出电导率随温度的变化关系;当温度达到650℃以上时,本征激发作用明显,冶金级硅电导率开始迅速增大,并且纯度较高、金属杂质含量较少的硅电导率随温度的升高增幅较大;最后,根据测量出的电导率进行了数值拟合,得到了冶金级硅电导率随温度变化的数学表达式.

关键词: 冶金级硅 , 电导率 , 温度变化 , 金属杂质

传热过程对多晶硅真空定向凝固过程的凝固界面及热应力的影响

吕国强 , 杨玺 , 刘成 , 马文会 , 陈道通 , 蒋鹏仪

材料热处理学报

以实验室10 t/a VODS型多晶炉为原型,对其凝固过程的热场、固液界面和热应力进行了瞬态模拟与实验验证.结果表明:在坩埚底部有水冷热交换块的真空定向凝固系统中硅料凝固会产生较大的热应力,增加环形保温结构使热区封闭后可改变炉内换热过程,从而改变硅料凝固情况;硅料在坩埚底部为石墨热交换块的系统中凝固时产生的热应力相对较小,但固液界面的形状会发生较大的改变,影响晶粒的生长.炉膛内径适当变宽有利于炉内热区温度分布更合理,使得硅料凝固时的固液界面更加理想.通过实验验证了多晶硅在坩埚底部无需进行水冷换热情况下进行真空定向凝固能达到冶金法生产太阳能级多晶硅的要求,这为提高冶金法制备太阳能级多晶硅质量、降低系统能耗具有一定的指导意义.

关键词: 多晶硅 , 真空定向凝固 , 数值模拟 , 固液界面 , 少子寿命

工业硅真空感应精炼过程数值模拟

吕国强 , 马文会 , 杨玺 , 罗涛 , 薛海洋

材料热处理学报

用Multi-physics Comsol软件对工业硅真空感应精炼过程的温度场进行了二维数值模拟和分析,定量研究了精炼过程熔池中温度场动态分布特征.结果表明:精炼过程中熔池中存在不均匀的温度场,温度梯度随时间和空间位置发生变化,在保温阶段熔池底部和表面温差最大值为382 K.精炼过程中硅料熔化前后的温度分布明显不同,硅料熔化后电磁搅拌形成的热流场和熔池表面向外的热辐射对精炼过程熔池中温度分布产生了重要影响.

关键词: 工业硅 , 真空感应精炼 , 温度场 , 数值模拟

硅包底吹富氧精炼气液两相流动的数值模拟

王军现 , 于洁 , 吕国强 , 马文会 , 杨玺 , 杨兴卫

硅酸盐通报

应用VOF(Volume-of-Fluid)多相流模型,对单个气泡在水中的运动情况进行三维模拟,对气泡在上升过程中的变形与自由表面的波动情况进行研究,表明所建立的数学模型具有一定的合理性.以某公司的底吹氧化精炼硅包为原型,运用数值模拟的方法对富氧-硅液两相流进行三维瞬态数值模拟,研究硅包内不同截面气泡主要参数、气体体积分数分布规律、硅包内液体流动情况以及自由液面波动情况,为硅包的结构设计、寿命计算以及工业硅炉外精炼的优化提供了基础与依据.

关键词: 气泡 , 两相流 , 数值模拟 , 硅包

用杨立铭方法估算大于126的幻数

李先卉 , 周治宁 , 钟毓澍 , 杨泽森

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2000.01.009

采用Woods-Saxon形成的密度函数，按照杨立铭方法以及稍微修改的方法进行估算都得出，紧接126的幻数应该接近于184．

关键词: 超重核幻数 , 杨立铭方法 , Thomas-Fermi近似

甘肃杨坪金矿床控矿特征及找矿方向

张银斗

黄金

杨坪金矿床赋存于下古生界丹凤群大草坝组变火山—沉积建造中,金矿化严格受层间挤压破碎(片理化)带控制,赋矿岩性为蚀变的二云石英片岩、绢云母石英片岩、绿泥石英片岩等变质岩及黄铁矿化石英脉,金矿化受变质、构造及次生氧化三重作用控制.对杨坪金矿床的地质特征及控矿特征进行了系统的研究,总结了找矿标志,并指出了找矿方向.

关键词: 地质特征 , 控矿特征 , 找矿标志 , 找矿方向 , 杨坪金矿床

杨砦峪金矿床地质特征及深部成矿远景评价

张庆超

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2004.10.006

杨砦峪金矿床为河南灵宝小秦岭地区一重要大型石英脉型金矿床,矿床空间产出受太华群变质地层、岩浆岩及断裂构造控制,层间断裂为主要容矿构造.矿脉内矿体产出表现出"尖灭再现"、"尖灭侧现"规律.综合研究表明,小秦岭地区金矿床深部具有存在第二矿化富集段的可能性,在杨砦峪矿区,矿脉东段深部仍存在较好的成矿远景和找矿潜力.

关键词: 杨砦峪金矿床 , 石英脉型 , 地质特征 , 深部成矿远景

稀土保水剂在新疆杨育苗上的应用研究

王永刚 , 张宇生 , 张宏江

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2000.05.011

本文研究了应用稀土保水剂对干旱地区新疆杨育苗的效应,结果表明:应用稀土保水剂能极大地提高苗木成活率,加速苗木的生长发育,根系数量、株高、地茎等生长量指标均明显高于对照.因此,应用稀土保水剂对育苗的成功率、培育壮苗都有一定的作用.

关键词: 稀土保水剂 , 育苗 , 成活率 , 生长量

延边东部杨金沟金矿床地质特征与成矿物理化学条件研究

李晨辉

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2011.12.006

在野外调研基础上,通过对杨金沟金矿床地质特征的研究和包裹体显微测温的分析,讨论了成矿条件和矿床成因.结果表明,该矿床赋存于古生代变质岩系与华力西晚期花岗岩接触带附近,明显受断裂构造控制；金矿石主要有蚀变岩型和石英脉型两种,金矿物以细粒—微细粒的包体金、裂隙金和晶隙金形式赋存于石英、黄铁矿等矿物的内部、晶隙或裂隙中；石英中主要发育气液二相包裹体、C02包裹体和含C02三相包裹体,成矿流体为中温(230 ～ 270℃)、中低盐度(3.37％～15.65％)、低密度(0.78～0.91 g/cm3)的NaCl-H20-C02体系.结合区内铜金矿床对比分析认为,杨金沟金矿床形成于板块俯冲后的伸展环境,金矿化与燕山晚期中酸性侵入体具有密切的时空和成因联系.

关键词: 地质特征 , 流体包裹体 , 杨金沟金矿床 , 延边东部地区

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