基于缝式喷嘴的高硅钢渗硅速率实验研究

目的研究基于缝式喷嘴的SiCl4和N2混合气体的喷射工艺参数对CVD法制备6.5%Si钢渗硅速率的影响。方法采用不同的反应温度、SiCl4气体体积分数、混合气体流量进行渗硅实验,通过扫描电镜、能谱分析、失重比研究这3个参数对渗硅速率的影响,并对比分析喷嘴喷射反应气体和均匀气氛对渗硅速率的影响。结果缝式喷嘴喷射反应气体能极大提升渗硅速率。随着温度的升高,渗硅速率不断升高,达到1100℃后,渗硅速率趋于饱和不再有明显变化。随着SiCl4气体体积分数和混合气体流量的升高,渗硅速率均先升高,再逐渐降低,当SiCl4气体体积分数为15%时,渗硅速率达到最大;当混合气体流量为1 L/min时,渗硅速率达到峰值。结论 CVD法制备6.5%Si钢时,采用缝式喷嘴喷射反应气体具有明显的优势,最佳工艺参数为:反应温度1170℃,SiCl4气体体积分数15%,混合气体流量1 L/min。

缝式喷嘴结构参数对出口流场分布的影响

提出了一种用于化学气相沉积法制备6.5%硅钢(wSi=6.5%)的缝式喷嘴结构。利用数值仿真方法模拟了不同结构参数下喷嘴出口处SiCl4气体速度分布情况。基于试验设计方法分析了结构参数对喷嘴出口处速度场分布的影响,以及各影响因素的重要程度。通过软件进行优化分析得到了最优的结构参数。通过实验对仿真结果进行了验证。

连续热镀锌机组镀后冷却风箱缝式喷口噪声的控制

理论分析了流场中的涡流是缝式喷嘴型冷却装置产生噪声的主要原因。利用仿真软件对冷却装置边壁结构进行优化,可减小涡流区的大小和强度,进而达到降低该装置噪声的目的。生产实践表明,起噪点风速可提高约20%。