焰熔法生长钛酸锶单晶体生长室内温度分布的数值模拟

刘旭东¹，毕孝国²，孙旭东^1,3

1. 大连大学环境与化学工程学院2. 沈阳工程学院新能源学院3. 东北大学材料科学与工程学院

摘 要：通过研究焰熔法生长钛酸锶单晶体过程中生长室内的温度分布特征,分析了H₂和O₂流量、喷嘴孔径对温度分布的影响。结果表明,采用焰熔法生长SrTiO₃晶体时,晶体熔帽表面温度和压力由中心逐渐向外降低;随着H₂流量的增加,中心轴向的最高温度的位置基本不变,晶体熔帽温度和晶体四周的最高温度逐渐升高,只是升高幅度有所减小;晶体熔帽温度、压力及晶体周围烟气温度随O₂流量增大而升高,而轴向最高温度则降低;增加喷嘴的中心孔径将使轴向最高温度、晶体熔帽温度和径向温度梯度降低,而喷嘴的H₂孔径对生长室内轴向和径向温度分布的影响不是很明显。

关键词：焰熔法;钛酸锶单晶体;生长室;温度分布;