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CVDZnS是除金刚石外唯一的透射波段覆盖可见光到长波红外(8～12gm)全波段乃至微波波段的红外光学材料,光学及力学性能优异,是目前最重要的长波红外窗口材料和全波段光电窗口材料。但是目前对于CVD法制备ZnS材料的沉积流型和工艺控制等问题尚未完全研究清楚。本文系统研究了化学气相沉积(CVD)法制备多晶ZnS的热力学和动力学原理,及CVD过程中气体流型的理论模型,并针对沉积过程中的工艺参数控制等问题,提出了采用有限元方法分析沉积过程中的流型和沉积速率。建立了与沉积室相等尺寸的三维模型,详细分析了沉积室内的物理环境,重点探讨了沉积室内气体流型—约束射流,分析了影响该流型了多种工艺条件,并对其进行必要的相应的理论假设,并且依据实际的测量数据对数值模型施加合适的边界条件,从而保证了数值计算的精度和准确性。有限元分析中选择纳维—斯托克斯方程作为数学计算模型,采用计算机数值模拟与实验相结合的方法,研究了CVD法制备ZnS材料过程中,不同工艺条件的改变对沉积室内气体流型、沉积速率和沉积厚度的影响,得出以下结论：1、随着Ar进气量的增加,射流高度随之下降,沉积速率最快的地方也相应下移,造成厚度最高点下移和整体厚度的偏下。2、Ar1/Ar2的比值的大小对沉积过程中沉积室内的气体流型和沉积厚度分布影响较小。说明Ar1/Ar2的比值不是影响沉积过程的主要因素。3、随着沉积压力的降低,整体的射流高度增加,反应物浓度集中位置也同样上升,并且由于压力的减小反应物的浓度分布更加均匀,使得沉积速率分布均匀上移,沉积厚度的分布也同样均匀上移。4、Zn/H2S的比值对沉积室内气体流型的影响和沉积厚度分布影响较小。5、增加沉积室的横截面积会使入口气流的上升高度减小。而沉积室高度的变化未能使得入口气流的上升高度有明显变化。通过建立合理的数值模型,实现对CVDZnS过程中沉积室内气体流型和沉积速率的数值模拟,并且与实验得出的规律一致。证明在CVDZnS工艺研发过程中,计算机数值模拟的方法,可以达到加快实验进度、节约成本的目的,对实际生产有指导性意义。