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郑丽丽: 作品数：29 被引量：24H指数：3; 供职机构：清华大学航天航空学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项中国博士后科学基金更多>>; 相关领域：化学工程理学动力工程及工程热物理航空宇航科学技术更多>>

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大尺寸碳化硅晶体生长热-质输运过程建模及数值仿真被引量：1: 2023年; 碳化硅(SiC)电子器件的性能和成本受衬底质量影响,因此生长大直径高品质SiC单晶意义重大。物理气相传输(PVT)法是一种常用的生长方法,但其主要面临热场设计与气流控制问题。本工作对电阻加热PVT法生长150 mm SiC单晶完整过程开展数值仿真研究,建立描述SiC原料热解和再结晶及其多孔结构演变、热-质输运、晶体形貌变化的数理模型,用数值模拟手段研究晶体生长、原料演变与热场变化等过程间的耦合关系。结果显示:原料区侧面高温导致气流不均匀,晶面呈“W”形,原料区底部高温得到均匀气流和微凸晶面;长晶界面通过径向温度变化调节气相组分平衡压力,使晶面生长成等温线形状;晶体生长速率与原料温度、剩余原料量呈正相关。模拟结果与已报道实验结果吻合,对优化生长SiC单晶有指导意义。; 卢嘉铮张辉郑丽丽马远; 关键词：SIC单晶单晶生长电阻加热

坩埚下降法生长氟化物晶体的热场对界面形状和生长速率的影响: 2025年; 氟化物晶体中包裹物缺陷显著影响光学质量,而包裹物缺陷在坩埚下降法中主要由晶体界面形状和生长速率决定。本文针对坩埚下降法技术,数值模拟研究热场结构对晶体生长速率和界面形状的影响趋势,以及获得使界面呈现微凸形状、稳定生长阶段延长的生长条件,形成有效调控包裹物缺陷的策略。研究发现,氟化物晶体生长形成凸度较大的界面主要由内辐射传热特性导致的界面附近径向吸热产生,增加绝缘区长度可减小起始阶段的生长速率,有效降低稳定生长阶段的界面凸度。提高上、下加热器温度可缩短初始不稳定生长区域,有效降低稳定生长阶段的界面凸度。对于大尺寸或多棒晶体生长,呈现径向温度梯度较大即晶体生长界面凸度过大,通过提高上加热器底端温度和增加绝缘区上部散热开口的热场设计,可以建立不利于包裹物生成的微凸界面形状。; 李家和郑丽丽张辉李翔陈俊锋; 关键词：坩埚下降法

准单晶硅铸锭过程中加热功率及硅料堆积孔隙率对籽晶熔化的影响被引量：1: 2022年; 本文在考虑硅料的堆积孔隙率和熔化变形等因素的基础上,建立了基于多孔介质的堆积硅料简化模型,对光伏太阳能用准单晶硅铸锭系统的硅料熔化过程进行了数值模拟,研究了不同侧/顶加热器功率比、堆积孔隙率以及加热器总功率对籽晶熔化的影响。研究结果表明:硅料的熔化时间和籽晶的熔化比例取决于侧/顶加热器功率比,降低侧/顶加热器功率比和堆积孔隙率有助于籽晶的有效保留,但会导致籽晶的熔化界面形状发生变化,使杂质在籽晶熔化界面形状为“凹”的区域内聚集,进而影响后续晶体生长的质量;当加热器的总功率低于临界值之后,籽晶的熔化界面形状会在靠近坩埚壁面的边缘区域发生变化,导致不均匀成核的发生,不利于准单晶硅铸锭的生产。在实际工况条件下,可以根据由侧/顶加热器功率比、堆积孔隙率、加热器总功率、籽晶的熔化比例和状态绘制的等值线图对工艺参数进行合理配置。; 孙英龙郑丽丽张辉; 关键词：加热功率

三阴极等离子体喷枪的数值模拟: 2014年; 多电极等离子体射流具有火焰长、稳定性高等优点,是制造可重复高性能涂层的有效方法.采用数值模拟方法,对三阴极等离子体喷枪内的流动与传热进行了三维稳态模拟.三阴极等离子体喷枪的模拟结果表明,旋流进气在三个阴极下游旋转加强,形成电弧的三角结构,同时伴随着形成三角星形结构的速度分布,与单阴极等离子体喷枪相比,在喷枪出口形成集中在中心区、速度和温度分布更加均匀的火焰.; 张东青郑丽丽张辉; 关键词：等离子体射流热喷涂数值模拟

一种基于CVD/CVI双工艺的纤维增强复合材料沉积炉: 本发明涉及一种基于CVD/CVI双工艺的纤维增强复合材料沉积炉，属于复合材料制备设备技术领域。炉体包括上方炉膛与下方炉膛，上方炉膛可实现CVD工艺沉积过程，下方炉膛可实现CVI工艺沉积过程。在多孔纤维预制体的沉积初期，通...; 张松郑丽丽张辉

一种用于溶液法晶体生长的坩埚系统: 本发明涉及一种用于溶液法晶体生长的坩埚系统，属于晶体生长中热场设计技术领域。本发明的坩埚系统，包括炉体内胆、散热底盘和坩埚。散热底盘置于炉体内胆下部，所述的坩埚置于炉体内胆内的散热底盘上。坩埚由坩埚本体和坩埚密封盖组成，...; 张松洪邦兆张辉郑丽丽; 文献传递

一种温度和湿度可控的退火炉: 本发明涉及一种温度和湿度可控的退火炉，属于玻璃材料等精密退火技术领域。本发明的退火炉，通过内部加热器、导流箱均热以及气体循环对炉内温度升降温曲线和均匀性进行控制，同时通过气体外循环汇合新风进气进入除水‑预热系统的设计，采...; 张松张辉郑丽丽; 文献传递

SiCl4/H2/O2反应动力学模型及其化学加速计算: 本文提出了一个SiCl/H/O反应动力学模型,并采用H2/N2/SiCl-N/O层流对冲扩散火焰实验验证提出的详细机理的准确性,对比结果表明提出的详细机理获得的结果与测量结果较吻合。该详细机理被应用于熔石英玻璃合成仿真,...; 黄耀松卢臻郑丽丽任祝寅张辉; 关键词：反应动力学计算流体动力学; 文献传递

基于迁移学习的大尺寸铸锭晶体硅热场设计被引量：1: 2022年; 不同尺寸的铸锭晶体硅生长过程具有相似性,小尺寸晶体的生长规律可以迁移至大尺寸。本文采用迁移学习(TL)对G8型铸锭炉进行热场设计,设计对象为侧、顶加热器位置及体积、侧隔热笼分区块高度,主要设计目标为减少晶体内部的位错缺陷、抑制硅锭边缘多晶且使晶体生长界面微凸。首先使用神经网络对已有的G7铸锭炉建立热场几何参数与热场评价参数间的映射模型,然后将该模型迁移至G8铸锭炉,对比不同模型结构对迁移过程的影响,采用Dropout分析模型是否存在过拟合,并使用遗传算法(GA)结合聚类算法(CA)对热场几何参数进行优化,以上为G8热场设计过程。最后对优化结果采用数值模拟方法研究其在晶体生长过程中的温度分布、固液界面形状等,最终选定的优化方案能够实现较高质量的长晶。将该方案同时应用于G7和G8热场并进行对比,结果表明G8在硅熔体和硅晶体中的轴向温度梯度均小于G7,在晶体生长界面沿径向的温度梯度也小于G7,这有利于减小晶体内部的热应力。; 郝佩瑶郑丽丽张辉廖继龙; 关键词：晶体硅神经网络遗传算法

下料方式和流量分配对D4合成SiO2的影响: 2020年; 燃烧器设计和流量控制对燃烧稳定性、SiO2生成、疏松体品质和关键组分分布有重要影响。该文通过对八甲基环四硅氧烷(OMCTS,D4)制备SiO2疏松体过程的数值研究,分析了不同下料方式,以及D4和氧气流量分配对SiO2生成效率和沉积面上关键组分分布的影响。结果表明:采用多点下料方式可以明显提高SiO2生成率和沉积均匀性;内外D4进口流速接近时,SiO2生成率较高,并且OH浓度有所降低;根据D4质量流量分配对氧气进口流量分配进行调整,能够提高SiO2生成率,但相应的OH浓度也有所增加;但在保持D4质量流量不变的情况下,采用多点下料,导致D4进口速度降低,一定程度上降低了沉积效率。采用多点下料时,可以考虑适当提高D4流量,控制火焰温度,有利于提高SiO2生成和沉积效率。; 张寒黄泽宇张国君欧阳葆华吴学民郑丽丽; 关键词：化学气相沉积

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