泡生法藍(lán)寶石晶體生長溫度場分析及相關(guān)設(shè)備參數(shù)研究

1、本論文王刊7 辱5 ’月解密一j分類號U D C密 級學(xué) 號 0 9 0 8 0 2 0 2 5 8碩士學(xué)位論文學(xué)科門類： ：王 堂學(xué)科名稱： 扭越遮讓區(qū)理詮指導(dǎo)‘教師： ：揚(yáng)至良：副塾援申請日期： ：2 Q 曼2 生：Q 蘭且摘要論文題目：泡生法藍(lán)寶石晶體生長溫度場分析及相關(guān)設(shè)備參數(shù)研究學(xué)科專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)及理論研究生：孫明導(dǎo) 師：楊軍良副教授摘 要簽名：簽名：藍(lán)寶石晶體是一種具有良好的物理、機(jī)械、熱學(xué)和光學(xué)性能的晶體材料。國防工業(yè)、紅

2、外技術(shù)和L E D 照明的迅速發(fā)展，大尺寸、高質(zhì)量和性能穩(wěn)定的藍(lán)寶石晶體需求日益增加。目前，生長藍(lán)寶石晶體的方法很多，而泡生法是生長大直徑、高質(zhì)量藍(lán)寶石的最佳方法之一。但泡生法是一項(xiàng)耗時、耗能的生長方法，因此利用A N S Y S 分析軟件模擬分析加熱過程，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，以便達(dá)到減少實(shí)驗(yàn)次數(shù)、降低成本和提高生長質(zhì)量等目的。論文主要研究對象是泡生法生長藍(lán)寶石晶體。主要是對加熱過程進(jìn)行溫場模擬仿真分析，用A N S Y S 有限元分析軟件

3、分析，通過參數(shù)化快速建模，快速達(dá)到模型的建立及修改，并進(jìn)行模擬仿真，為后期分析比較工作節(jié)省了大量的人力和時間。．通過對藍(lán)寶石生長設(shè)備中溫場分析討論，建立了溫場的數(shù)學(xué)模型，并對爐體中溫場進(jìn)行了理論分析。用A N S Y S 有限元軟件對泡生法生長藍(lán)寶石晶體的加熱過程進(jìn)行了模擬仿真，并對溫場進(jìn)行了詳細(xì)的分析；再針對不同的參數(shù)，對晶體爐做相應(yīng)的改變，主要是改變保溫屏層數(shù)( 即厚度) 、坩堝至屏口距離、籽晶桿水溫、上屏層數(shù)和孔徑大小、加熱器位置