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首页> 外文会议>Progress in plasma processing of materials 1999 >Numerical analysis of Si powder evaporation in axisymmetric reactor with coaxial convergent nitrogen plasma flow
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Numerical analysis of Si powder evaporation in axisymmetric reactor with coaxial convergent nitrogen plasma flow

机译：同轴会聚氮等离子体流下轴对称反应器中硅粉蒸发的数值分析

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For thermal plasma synthesis of Si_3N_4 or SiC ultrafine powder when Si powder is used as a precursor, pneumatic injection and mixing of solid particle with high temeprature DC plasma flow presents very important problem. Paper presents result of numerical simulation of two plasma reactor schemes: 1. multi torch system reactor simulated by central Si powder injectionand coaxial convergent nitrogen plasma flow and 2. Classical plasma reactor with central nitrogen plasma flow and axisymmetric radial injection of Si powder. Results of the numerical simulation of the analyzed example indicate that classical plasma reactor is much more suitable for plasma synthesis of Si_3N_4 and SiC ultrafine powders if parameters fo Si powder injection can be optimized and controlled. The main reasons are: 1. higher silicon evaporation efficiency and 2. lower mass fraction (lower particle concentration) of unevaporated Si particles in the exit mixture in case of classical plasma reactor.
机译：对于以Si粉为前体的Si_3N_4或SiC超细粉的热等离子体合成，气动注射和固体颗粒与高温度DC等离子体流的混合存在非常重要的问题。本文介绍了两种等离子体反应器方案的数值模拟结果：1.通过中心硅粉注入和同轴会聚氮等离子体流模拟的多炬系统反应器；以及2.具有中心氮等离子体流和轴对称径向注入硅粉的经典等离子体反应器。所分析实例的数值模拟结果表明，如果可以优化和控制硅粉注入的参数，则经典等离子体反应器更适合于Si_3N_4和SiC超细粉的等离子体合成。主要原因是：1.在传统的等离子体反应器中，较高的硅蒸发效率和2.较低的出口混合物中未蒸发的硅颗粒的质量分数（较低的颗粒浓度）。

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