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Particle Separation in Silicon Ingot Casting Using AC Magnetic Field

机译：使用AC磁场硅锭铸造中的颗粒分离

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The AC electromagnetic (EM) field effects are investigated for the possibility to extract particles (impurities, precipitates, oxides, bubbles, etc.) from molten silicon during the directional solidification of silicon ingot. The dynamics of particles are affected by the hydrodynamic drag, buoyancy, turbulent fluctuations and the EM force via the local pressure distribution. The EM force leads to high mixing rates, transitional flow structures and turbulence of the melt, contributing to the particle dispersion, transport and separation to a desired location. Application to silicon kerf loss recycling by melting and solidifying in the presence of AC EM field is presented for a variety of cases using 3D models for general flow structure and axisymmetric models for moving solidification front long time tracking. This paper demonstrates the effects of flow on the time dependent particle 'swarm' transport and the eventual modified distribution in the final ingot.
机译：研究了AC电磁（EM）场效果，以便在硅锭的定向凝固过程中从熔融硅中提取颗粒（杂质，沉淀物，氧化物，气泡等）的可能性。颗粒的动态受到流体动力阻力，浮力，湍流波动和EM力的影响，通过局部压力分布。 EM力导致熔体的高混合速率，过渡流动结构和湍流，有助于颗粒分散，运输和分离到所需位置。在AC EM场存在下熔化和固化在AC EM场的存在下施加到硅Kerf损失，用于各种情况下使用3D模型进行一般流动结构和轴对称模型，用于移动凝固前面的长时间跟踪。本文展示了流动对时间依赖性粒子“群”运输的影响以及最终铸锭中的最终改性分布。

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