稳恒电场对小晶面晶体生长的影响

丁宏升¹，张永¹，姜三勇²，陈瑞润¹，郭景杰¹

1. 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院2. 哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院

摘 要：本文选用NH4Cl和H2O过饱和二元溶体为研究对象,研究其在稳恒电场作用下溶体中游离晶的重熔规律及晶体生长规律.利用显微镜感光器件(CCD)及智能通讯测温仪表,对实验过程进行实时照片拍摄和实时温度记录.结果表明:电场的Joule Heat效应为决定性因素,使得NH4Cl溶体温度场显著变化,导致糊状区的游离晶重熔明显;NH4Cl在凝固时会自然形成电阻梯度,当在垂直于NH4Cl晶体的凝固方向上施加外加电场时,Joule热可造成附加的温度梯度,温度梯度方向与原溶体的正温度梯度方向一致,电场加载后会提高溶体的温度梯度,有利于促进固液界面的稳定性.

关键词：小晶面晶体;NH4Cl;稳恒电场;晶体生长;