多层碳毡保温结构对直拉单晶硅炉温度场影响的数值模拟研究
Journal: Engineering Technology Development DOI: 10.32629/etd.v7i4.20241
Abstract
直拉单晶硅炉热场的保温性能直接影响晶体生长质量与生产能耗,传统单层碳毡保温 结构难以满足大尺寸热场的高效隔热需求。本文采用数值模拟方法,建立二维轴对称 多物理场耦合模型,系统研究多层碳毡保温结构的间隙宽度与层数配置对炉内温度场 及隔热性能的影响规律。结果显示,间隙宽度对隔热性能存在非线性耦合效应,综合 隔热效果与结构稳定性,最优间隙宽度为0.6mm。此外,碳毡层数增加使保温层内表面 温度先快速升高后趋于平稳,达到一定层数时隔热性能趋近极限,继续增层对性能提 升无显著贡献。优化后的多层碳毡保温结构可有效降低炉体热损失,提升生产能效。 研究结果可为大尺寸直拉单晶硅炉保温系统的优化设计与节能降耗提供理论支撑与 工程参考。
Keywords
直拉法；单晶硅炉；保温层；多层结构
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