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摘要
利用CFD软件对碳化硅合成炉内的温度场、压力场及速度场进行模拟,并建立传热-变形-应力耦合模型对电极通电过程的温度及应力进行分析。同时实验室通过自主设计的测温装置和集气装置对合成炉内炉芯附近温度及气体流速变化进行监测。研究表明模拟结果与实验数据基本吻合,随着合成时间的延长,炉内热量呈辐射状向外扩散,8h炉芯温度可达2600℃,炉芯周围碳化硅开始分解,此时电极最高温度处约为423℃,可在电极与空气接触的表面喷涂一层隔绝空气的耐高温涂层防止电极高温氧化,炉内8h左右反应生成的气体达到峰值,对应此时炉内压力也达到最大,生产时可在出现高压之前降低供电功率,同时加入少量木屑增加炉底透气性来改善因压力过高所造成的喷炉事故。
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单位材料学院; 西安科技大学; 陕西铁路工程职业技术学院
