مشخصات پژوهش

عنوان	شبیه سازی رایانه ای دو بُعدی رشد چُکرالسکی بلور BGO
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	شبیه سازی رایانه ای - رشد چُکرالسکی - BGO
چکیده	روش رشد بلور چُکرالسکی با ویژگی های کلیدی خود در کنترل شکل و کیفیت بلورهایی مانند بیسموت ژرمانات (Bi4Ge3O12) همچنان در مرکز توجه قرار دارد. دما و شیب تغییرات دمایی بالا در طول فرآیند رشد در این روش، می توانند منجر به بروز برخی مشکلات گردند. هرچند این مشکلات را می توان با تنظیم دقیق پارامترهای مختلف سیستم رشد مانند هندسه اجزائ مختلف سیستم گرمایش القایی و اعمال دقیق همرفت واداشته، برطرف نمود. در این رساله روش المان محدود دو بُعدی برای محاسبه میدان الکترومغناطیسی و همچنین گرمای حجمی تولیدی در یک سیستم رشد بلور اکسید به روش چُکرالسکی با در نظر گرفتن شکل های مختلف برای بوته فلزی و چیدمان های متفاوت در پیچه های القایی، بکار بسته شده است. نتایج، بیانگر نقش غیرقابل انکار شکل گوشه در بوته و نوع قرارگیری پیچه القایی در زیر بوته در تولید الگوی گرمای مطلوب و اجتناب از مشکلات عمومی در سیستم های رشد چُکرالسکی هستند. با درنظر داشتن نتایج حاصل از این مرحله، مطالعه با محاسبه دما و جریان سیال در هر یک از سیستم های گرمای القایی با هندسه متفاوت و در پنج مرحله از مراحل رشد بلور ادامه یافت. توجه اصلی بر محاسبه شرایط لازم برای رشد بلور دارای شکل مناسب، نرخ رشد پایدار و جلوگیری از انجماد مذاب در مراحل پایانی رشد بوده است. به این منظور فصل مشترک بلور-مذاب در همه ی حالات بوسیله مجموعه ای از شبیه سازی های دوبعدی در شرایط شبه پایا محاسبه شده اند.
پژوهشگران	محمد حسین توکلی (استاد راهنما)، حسین خدامرادی (دانشجو)، خیراله محمدی (استاد مشاور)