無機膜因為具有良好的化學安定性、抗熱性及機械強度，使的它們可用於
惡劣的操作環境，這些特性是傳統以高分子為基礎的有機膜所缺乏的。因
此無機膜之應用日益廣泛，有關無機膜之製備及研究也日益增加。在眾多
可以用來成長無機膜的方法中，化學蒸氣沈積法 ( chemical vaper
deposition method ) 在長膜元素或化合物之多樣性及純度上可謂是一枝
獨秀。此程序牽涉到許多複雜的化學及物理現象，諸如：氣相化學反應、
熱量、動量及質量的傳送、均相／異相核凝 ( homogeneous/
heterogeneous nucleation )、分子團／粒子碰撞凝結 ( coagulation
)以及分子團／粒子沈積等。因此了解這些複雜的因子間之交互作用將是
得以成功地使用化學蒸氣沈積法長膜的基礎。以往雖有許多專家學者致力
於這方面的研究，但是侷限於其複雜性，所模擬到的大小僅屬於分子團
( molecular cluser ) 而已。本研究的目的即是要利用所建立的福傳 (
FORTRAN ) 程式模擬微細粒子在化學蒸氣沈積反應器內之生成、成長以及
沈積的過程，計算出反應器內速度、溫度及物種濃度之分佈情形，同時求
出產物粒徑大小的分佈。希望藉此以得知在何種操作情況下能夠沈積出我
們所希望孔徑大小的薄膜。在模擬過程中我們同時考慮化學反應、熱量、
質量及動量的傳送、氣相反應物種的熱擴散 ( thermal diffusion ) 、
均相核凝、布朗碰撞凝結 ( Brownian coagulation ) 及粒子熱泳運動
( thermophoretic motin )，並探討諸多反應操作條件，如：反應器壁溫
度、反應器壓力、進料速度、濃度、濃度比及進料口大小等，對沈積分子
團／粒子大小及沈積速率的影響。在粒子成長方面我們採用不連續－區段
模式 ( discrete- sectional model ) ，以模擬粒子成長到次微米 (
submicrometer ) 大小的過程。本研究中我們將主要針對二氧化鈦粒子之
生成、成長及沈積的程序來做模擬探討，並採用氯化物程序 ( chloride
process ) 來產生二氧化鈦。對於沈積下來的二氧化鈦粒子，將形成我們
想要的無機膜；而未沈積下來的二氧化鈦粒子則隨反應物、副產物和載
體 ( carrier gas ) 離開反應器，此部份可作為備製二氧化鈦粉體的研
究。