现今,强流脉冲电子束技术广泛应用于材料的表面改性。强流脉冲电子束具有低能-30keV,强流～103A,以及短脉宽～μs的特点；电子束的能量密度可以控制在1～10J/cm2之内,在材料内的升降温速率可达到109K/s；电子束可以沿深度方向穿透几个微米,引起亚表层的率先熔化,产生熔坑喷发和表层蒸发现象。由于受材料比热、热传导等参数的影响,电子束更容易沉积在第二相、杂质和晶界等地方,因此熔坑喷发多发生在杂质、晶界等处。由于强流脉冲电子束具有独特的熔坑喷发机制,可以诱发表面进行选择净化。伴随着光伏产业的迅速发展,太阳能级硅的需求与日俱增。目前,用于生产多晶硅的方法在对硅进行提纯的时候均需要对全部的硅原子进行反复过滤除杂,造成大量的能量消耗。而理想情况下仅仅需要去除杂质部分来实现提纯,减少能量的损耗。强流脉冲电子束独特的熔坑喷发机制可以诱发硅表层的杂质喷发,实现表面的选择净化,因而有可能成为一种低纯硅表面净化的有效方法。本文利用强流脉冲电子束对99%、99.999%的多晶硅和99.9999%的单晶硅进行轰击处理,通过金相和扫描电镜观察处理后的表面和截面形貌。处理后的表面均有熔坑出现,且熔坑密度受纯度、能量密度以及脉冲次数三种因素的影响。由于硅在熔融状态下的粘性大并且杂质含量低,使得亚表层液体从表面以多点的形式喷发,形成的熔坑个数少、尺寸大,从熔坑的截面轮廓图中得到熔坑直径可达322μm。在熔坑的周围存在环状波纹,说明喷发时产生的应力以波的形式沿熔化表面传播。经电子束能量密度3.0J/cm2、5次脉冲处理后的6N硅的熔化层深度为3.3μm,模拟中的熔化层深度为2.4μm说明多次轰击可以增加提纯的深度。电子束处理后的低纯硅表面拉曼光谱的谱峰均向低频移动(红移现象),最大偏移量约为2.2cm-1,说明在电子束处理过程中表面杂质有重新固熔的现象。运用有限差分法和有限单元法对电子束轰击过程中的温度场和应力场进行模拟。当电子束能量密度为2.0J/cm2和3.0J/cm2时,最高温度分别达到1416℃和1555℃,表面完全熔化,且出现亚表层率先熔化,验证了熔坑喷发机制；1.8J/cm2能量密度时,最高温度仅为1412℃,表层并未完全熔化,表面应力得不到完全释放而使表面出现微裂纹。在电子束处理过程中,硅材料表面存在着压应力,内部存在着拉应力,最大压应力和最大拉应力分别达到260MPa和57MPa；在材料的边缘出现应力集中现象；当表面熔化时,表面应力消失。