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1、第第4 4章章 定向凝固中的温度场和溶质场定向凝固中的温度场和溶质场4.1 定向凝固中的溶质场和温度场定向凝固中的溶质场和温度场xxxxxxdxxQxxJxJdxxc0000),(),(),(),(000方程中左边为控制单元体的溶质变化,右边第一项和第二项为从x0位置处传入的溶质和从x0+x传出的溶质,其中J(x0,)为位置为x0,时刻的溶质流量密度,而第三项为单元体中存在源或黑洞产生或消耗溶质的部分。xxQxxJxJxxc),(),(),(),(20001x0 x1x0+x; x0 x2VV1 1) ) (a)k0=0.5, (b) k0=0.1,(c) k0=0.01(a)宏观状态 (b)
2、外部 (c)内部图6-21 (110)单晶Si面中掺杂Al溶质造成的宏观和微观生长条纹B为籽晶旋转而A为籽晶不旋转的情况 非溶质保守系统非溶质保守系统 图6-30不同的非溶质保守系统工艺图6-31非溶质保守系统中溶质分布 溶质分布(分配)系数溶质分布(分配)系数 1、平衡溶质分布系数、平衡溶质分布系数(k0) 有效溶质分布系数有效溶质分布系数(k(ke e) ) )()0(jLjSjeCCk)/exp()1 (000cceDVkkkkcceDVkk) 11ln() 11ln(0硅单晶中不同溶质的平衡溶质分布系数硅单晶中不同溶质的平衡溶质分布系数 界面溶质分布系数界面溶质分布系数(k(ki i) ) )0()0(jLjSjiCCk修正的溶质分布系数(k*) )/(0LLdC
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