Analytical and numerical studies of the dewetted bridgman process : capillarity, heat transfer and stability - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2011

Analytical and numerical studies of the dewetted Bridgman process : capillarity, heat transfer and stability

Analytical and numerical studies of the dewetted bridgman process : capillarity, heat transfer and stability

Résumé

The phenomenon of dewetting is characterized by the Vertical Bridgman growth of a crystal without contact with the crucible wall due to the existence of a liquid meniscus at the level of the solid-liquid interface which creates a gap between the grown crystal and the inner crucible wall. One of the immediate consequences of this phenomenon is the drastic improvement of the crystal quality. In order to bring crucial information concerning dewetted phenomenon, detailed theoretical results and numerical simulations are necessary, on the basis of the mathematical models able to reflect better the real phenomenon which should include all essential processes appearing during the growth. The main problem of the dewetting growth and the related improvements of the material quality is the stability of the growth process. In this context, the goal of the present work is to perform analytical and numerical studies for capillarity, heat transfer and stability problems of the dewetted Bridgman process.
Le phénomène de démouillage est caractérisé par la croissance d'un cristal sans contact avec la paroi du creuset due à l'existence d'un ménisque liquide au niveau de l'interface solide-liquide. Ceci crée un espace de quelques dizaines de micromètres entre le cristal et le creuset dans lequel il est élaboré et une des conséquences immédiates de ce phénomène est la nette amélioration de la qualité du cristal. Dans le cas du démouillage, la forme du ménisque est décrite par l'équation de Young-Laplace à partir de laquelle on a pu établir le système des équations différentielles non-linéaires qui décrivent l'évolution du rayon du cristal et de la hauteur du ménisque en fonction de diverses perturbations. L'intérêt réside dans la possibilité d'étudier numériquement, à partir de ces équations, les solutions stationnaires, leur stabilité, statique et dynamique, et d'effectuer une étude de la sensibilité des solutions vis-à-vis des paramètres du procédé et des conditions initiales.
Fichier principal
Vignette du fichier
Epure_simona_2011_archivage.pdf (5.07 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Version validée par le jury (STAR)
Loading...

Dates et versions

tel-00680738 , version 1 (20-03-2012)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00680738 , version 1

Citer

Simona Epure. Analytical and numerical studies of the dewetted bridgman process : capillarity, heat transfer and stability. Autre. Université de Grenoble; Universitatea de Vest (Timişoara, Roumanie), 2011. Français. ⟨NNT : 2011GRENI028⟩. ⟨tel-00680738⟩
240 Consultations
343 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More