초록 ▼

MnBi/Bi 공정합금을 원심력하에서 일방향응고시켜 미세조직의 변화를 관찰하고 유동의 변화를 예측하기 위해 전산모사를 수행하였다. 전산모사는 상용 유동해석 프로그램인 FLOW-3D를 써서 수행하였다. MnBi/Bi 합금은 원심력 0g, 2g, 5g, 10g 에서 냉각속도 10mm/h, 25mm/h, 100mm/h로 일방향응고 시켰다.
전산모사에서 용탕 내 온도차가 없는 상태에서 원심력을 가한 경우 약 5g근처에서 급격한 유동속도의 증가가 예측되었고, 이는 전향력의 영향에 의한 것으로 판단할 수 있었다. 또한 온도구배가 있는 경

MnBi/Bi 공정합금을 원심력하에서 일방향응고시켜 미세조직의 변화를 관찰하고 유동의 변화를 예측하기 위해 전산모사를 수행하였다. 전산모사는 상용 유동해석 프로그램인 FLOW-3D를 써서 수행하였다. MnBi/Bi 합금은 원심력 0g, 2g, 5g, 10g 에서 냉각속도 10mm/h, 25mm/h, 100mm/h로 일방향응고 시켰다.
전산모사에서 용탕 내 온도차가 없는 상태에서 원심력을 가한 경우 약 5g근처에서 급격한 유동속도의 증가가 예측되었고, 이는 전향력의 영향에 의한 것으로 판단할 수 있었다. 또한 온도구배가 있는 경우, 본 해석 모델에서는 원심력 이 증가할 수록 유동의 속도가 낮아졌다.

Abstract ▼

Numerical analysis was performed to expect fluid flow in rotating system through FLOW-3D. The microstructure of eutectic MnBi/Bi alloy was investigated after unidirectional solidification under centrifuge process. The applied centrifugal acceleration during unidirectional solidification of MnBi and

Numerical analysis was performed to expect fluid flow in rotating system through FLOW-3D. The microstructure of eutectic MnBi/Bi alloy was investigated after unidirectional solidification under centrifuge process. The applied centrifugal acceleration during unidirectional solidification of MnBi and GaSb was 0g, 2g, 5g, 10g. The growth rate of MnBi was 10mm/h. 25mm/h. 100mm/h, and that of GaSb was 10mm/h respectively. The fluid flow increased with centrifugal acceleration under constant temperature condition, while decreased under temperature gradient condition in higher order in numerical simulation.
At GaSb semiconductor solidification experiment some factor rather than centrifugal force needed to grow GaSb single Crystal.

목차 Contents

• 표지...1
• I. 제출문...2
• 목차...3
• II. 연구계획서요약문(국문)...4
• III. 연구내용...5
• 1. 연구결과 요약문(국.영문)...5
• 2. 서론...7
• 2.1 연구배경 ...7
• 2.2 연구목적 ...8
• 3. 연구방법 및 이론...10
• 3.1 이론적 배경...10
• 3.2 전산모사 및 실험방법...20
• 3.2.1 전산모사 ...20
• 3.2.2 실험 장치 ...21
• 3.2.3 MnBi/Bi rod형 공정합금의 시편 제작 ...22
• 3.2.4 GaSb 화합물반도체의 일방향응고 ...23
• 4. 결과 및 고찰...32
• 4.1 전산모사 결과 ...32
• 4.2 실험결과 및 고찰 ...32
• 4.3 전산모사결과와 실험결과의 비교 ...34
• 4.4 GaSb 결정의 성장결과 ...35
• 4.5 GaSb 화합물반도체의 물성 ...36
• 5. 결론...53
• 6. 참고문헌...54
• IV. 논문발표목록서 및 자체평가서...56