Si-Al-Sn合金熔体中块体硅定向生长行为研究

作     者：李亚琼 李佳艳 谭毅 张立峰 森田一樹 Li Ya-Qiong;Li Jia-Yan;Tan Yi;Zhang Li-Feng;Morita Kazuki

作者机构：北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 大连理工大学材料科学与工程学院大连116024 东京大学工学院材料工程学院日本东京1538505 

出 版 物：《无机材料学报》 (Journal of Inorganic Materials)

年 卷 期：2016年第31卷第8期

页      面：791-796页

核心收录：

学科分类：080603[工学-有色金属冶金] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080601[工学-冶金物理化学] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(51334002,51274034,51404019) 中国博士后科学基金(2015M580985)~~ 

主　　题：Si-Al-Sn合金 定向凝固 块体硅 

摘      要：为从Si-Al-Sn合金中有效分离初晶硅,本研究提出并实现了三元合金定向生长块体硅的技术。通过考察冷却速度、合金成分、温度梯度与晶体生长速度比值(G/R)等参数及其影响机制,确定促进块体硅稳定生长的有利条件;对比Si-Al、Si-Sn二元合金体系,采用成分过冷理论分析金属Sn对三元合金中块体硅生长行为的影响;采用电子探针显微分析仪考察块体硅微观组织形貌与杂质分布。研究结果表明:定向凝固方法能有效分离块体硅,同时抑制块体硅内金属夹杂物生成,并将杂质含量控制在其固溶度范围内,成为一种有效分离、回收高纯初晶硅的新途径。