硅芯爐加熱器不同結(jié)構(gòu)的效果研究及分析.pdf

1、硅材料市場(chǎng)急劇擴(kuò)大,資源匱乏。作為多晶硅的載體,硅芯的大規(guī)模生產(chǎn)成為急需解決的問題。我國(guó)目前的硅芯生產(chǎn)仍主要依靠硅芯爐,對(duì)硅芯爐加熱器結(jié)構(gòu)的改進(jìn)是提高生產(chǎn)效率的一種途徑。長(zhǎng)期以來,感應(yīng)加熱器的設(shè)計(jì)與優(yōu)化都建立在經(jīng)驗(yàn)之上,確定合適的加熱器線圈往往要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、調(diào)整多次循環(huán)往復(fù)的過程,各種成本投入巨大。通過數(shù)值模擬的方法,了解加熱器線圈結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的效果及影響,可省去多次制造和試驗(yàn)的過程,用于指導(dǎo)設(shè)計(jì),可行且必要。
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2、以硅芯爐加熱器為對(duì)象,使用有限元軟件ANSYS,首先對(duì)感應(yīng)加熱器線圈相關(guān)電磁效應(yīng)進(jìn)行仿真,同時(shí),根據(jù)感應(yīng)加熱器線圈基本形狀給出相關(guān)仿真研究,結(jié)果證明采用數(shù)值模擬方法分析電磁場(chǎng)可行、有效,可用于指導(dǎo)加熱器大小、截面等的選型設(shè)計(jì)。
　　 在此基礎(chǔ)上,分兩種類型對(duì)三種多工作位多芯硅芯爐感應(yīng)加熱器線圈結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真研究。根據(jù)需求從設(shè)計(jì)入手,建立了三維感應(yīng)加熱器線圈的實(shí)體模型,分析了線圈結(jié)構(gòu)對(duì)感應(yīng)磁場(chǎng)分布的影響,以及有限元網(wǎng)格劃分對(duì)運(yùn)行結(jié)果