大尺寸KDP晶体出槽力学效应数值模拟分析研究

作者：张宁; 张强勇; 王圣来; 孙云

来源：功能材料, 2011, (12): 2133-2136.

• KDP晶体
• 出槽
• 力学效应
• 热力耦合
• 数值模拟 KDP crystal
• crystallizer
• mechanical effects
• thermo-mechanical coupling
• numerical simulation

大尺寸KDP(磷酸二氢钾,KH2PO4)晶体在出槽的过程中经常发生开裂现象,造成了较大的经济损失。为了研究大尺寸KDP晶体出槽过程中开裂机制并提出相应的防裂措施,采用有限元方法模拟了大尺寸KDP晶体的出槽过程,计算得到了KDP晶体出槽过程中晶体应力场的变化规律,结果显示降温冷却使晶体内部最大应力增大了100倍以上,而力学边界的变化使晶体最大应力增大的幅度较小,数据表明温度降低造成的应力集中是引起晶体开裂的主要原因。该结论的发现为提出相应的晶体防裂措施提供了重要的理论基础。

• 单位
  晶体材料国家重点实验室; 山东大学