# 臺灣博碩士論文加值系統

(35.173.42.124) 您好！臺灣時間：2021/07/26 13:39

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 本研究主要針對多行程之帶域精煉程序，探討帶域長度對精煉程序之 影響。探討之方向主要有三，分別藉由直接由數學模式所得之數值解，模 擬器之理論模式所得之數值解，與實際由模擬器之操作所得之操作值來比 較。 數學模式之數值解部份，乃針對由單一行程到第五行程，對不同 之分佈係數求出其於該行程中之最佳帶域長度，與其濃度分佈。而在模擬 器之理論模式推導上，在以往固定帶域長度精煉程序上再加上常態凝固之 操作程序；使得模擬器突破過去僅能操作於固定帶域長度之範圍，而能藉 由模擬器得知整段試樣棒中之雜質的濃度分佈情形。另外，分別針對分佈 係數小於1和大於1之情況架備模擬器，以實際之操作結果與由數學模式所 得之數值解相驗證。經比較之結果，發現兩種數學模式之數值解結果相近 ；而模擬器之操作值，就分佈係數小於1者，在單行程之操作中尚能符合 數值解結果；而當行程數增加，由於誤差隨之累積，將導至操作值與計算 值之偏離。而模擬器操作過程中所使用試樣管之總根數亦將影響所得結果 之精確性，由直接從數學模式所得之數值解和從模擬器理論所得之數值解 比較可知，當模擬器所用試樣管之總根數愈多，其所得之結果愈接近直接 由數學模式所得之結果。當模擬器之理論與操作方式經證明可用以正確模 擬帶域精煉程序後，即可用以模擬無法以數學模式直接求解之問題，如試 樣棒中之初始濃度非均勻或帶域長度不固定等問題。
 Abstract：The purpose of this work is to study the effect of zone length on seperation efficiency during the multipass zone- refining processes. Firstly, the effect of zone length on the seperation efficiency in every zone pass, along the length of ingot, has been investigated theoretically with the distribution coefficient, as a parameter. The optimal zone length for maximum seperation efficiency in each zone pass has been determined. Secondly we set up a liquid analog simulator to estimate the results of multipass zone-refining processes, and the mathematical representation and operation of zone refining simulator are derived. By using this simulator, we would obtain the concentration of the impurity substance in whole range of the ingot. And we can find that, the results obtained from the zone-refining simulator are in excellent agreement with that from analytical solution. These results show that, the construction and the operation of this simulator can be used to simulate the multipass zone-refining process. Furthermore, the simulators developed are also applicable to the problems of any initial distribution coefficient as well as variable zone length along the ingot, while the analytical solution has not been achieved.
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 1 多行程帶域精煉程序之研究

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