气相沉积法制备碳纳米管纤维反应器气体流场模拟

来源：现代纺织技术杂志2022年第2期北京时间：

作者：周梓豪, 吴丽莉, 陈廷

单位：苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州 215021

摘要：为了探讨制备碳纳米管纤维的直立式气相沉积反应器气体流场,选用计算流体力学软件Gambit和Fluent分别对直立式气相沉积反应器气体流场进行建模和数值模拟,模拟得到反应器内部气体速度、温度和浓度分布。结果表明:气体从进气管口射出时速度达到峰值1.79 m/s;在加热段时速度逐渐趋向于稳定,为0.02 m/s,温度逐渐趋向于反应器管壁温度(1500K);碳源甲烷气体在反应器加热段呈现泊肃叶分布。直立式气相沉积反应器加热段气体流场呈现低速平缓高温,是适宜碳纳米管合成和碳纳米管纤维形成的有利环境和主要区域。

关键词：碳纳米管纤维,化学气相沉积,气体流场,数值模拟

基金资助：国家自然科学基金项目(51303121);南通市基础科学研究项目(JC2019008)