Свободная конвекция в расплаве

Различают вынужденную и свободную конвекцию. В первом случае перемещение среды обусловлено каким-либо внешним источником, например насосом, вентилятором, ветром и т. п. во втором случае — разностью плотностей холодных и нагретых участков среды. Вблизи нагретой поверхности плотность среды меньше вследствие более высокой температуры, тогда как в других частях плотность выше. Поэтому вблизи поверхности нагрева наблюдается восходящий поток нагретой среды и в удалении от нагретой поверхности нисходящий по ток более холодной среды. Поскольку явление конвекции свя зано с перемещением частиц среды одной относительно дру гой, его рассматривают в газах и жидкостях, включая расплав ленные металлы. [c.117]

Свободная конвекция характеризуется потоком расплава от стенок тигля к кристаллу, затем, в связи с охлаждением, расплав под кристаллом опускается вниз ко дну тигля, далее, нагреваясь, поднимается вверх вдоль стенок тигля (рис. 81). Задача принудительной конвекции в расплаве при выращивании монокристаллов методом Чохральского близка к задаче о действии центробежного насоса, в котором слой жидкости около торца кристалла переносится параллельно его поверхности силами трения, а затем выбрасывается наружу под действием центробежной силы. На место отброшенной жидкости поступает другая, подтягиваемая к вращающемуся кристаллу вдоль оси системы [18]. Скорость осевого потока, направленного к кристаллу, быстро спадает вблизи его, так как здесь возникают радиальное и касательное течения. [c.210]

Сушествует минимум частоты вращения кристалла, при котором возникает вынужденная конвекция. Переход от свободной конвекции к принудительной вызывает изменение конвекционного потока от стенок тигля к кристаллу на обратный поток подъем расплава с более высокой температурой в центральном столбе жидкости к межфазной границе кристалл — расплав и последующее движение охлажденного расплава к стенкам тигля [42]. Повышение температуры в центральной части фронта кристаллизации ведет к подплавлению конуса кристалла с изменением фронта кристаллизации от выпуклой к плоской или вогнутой в соответствии с изменением положения изотерм. [c.210]

ХОДИТ В условиях свободной конвекции, а также в результате лучеиспускания, проникающего от нагревателя к калориметру сквозь расплав, и излучения самого расплава на калориметр. [c.108]

Иллюстрацией к сказанному могут служить данные, приведенные в работе Каррудерса [15], которая, в частности, посвящена исследованию течения жидкости, моделирующей расплав, вызванному свободной конвекцией при отсутствии вращения тигля и кристалла. На рис. 22, а представлена схема такого потока. [c.65]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология