专利名称：一种坩埚的制作方法
技术领域：
本发明涉及新能源加工设备领域，更具体的涉及一种坩埚及其涂层。
背景技术：
我国经济建设近些年取得了飞速发展，经济的发展离不开能源的开采和利用。然而，随着传统能源的不断减少，新能源已逐渐成为各国能源战略的主流，其中，光伏产业在新能源中占据着重要地位。光伏组件的主要原材料是硅，在硅料的铸锭过程中，需采用坩埚容置硅料。用于容置硅料的坩埚在具有耐高温性能的基础上，为了规避铸锭过程中，坩埚与硅料发生反应而使得坩埚和硅料粘结在一起的问题，坩埚本体表面还需喷涂有涂层。现有技术中，坩埚涂层的喷涂工艺可如下所述。首先，将高纯水和氮化硅按一定比重混合，并高速搅拌由高纯水和氮化硅混合而成的浆料，以使得氮化硅在高纯水中混合均勻。而后，在一定温度下，将混合而成的浆料喷涂至坩埚本体表面，待喷涂均勻后，将喷涂好涂层的坩埚进行烧结。烧结完之后的坩埚可用于硅料的铸锭工艺。然而，现有技术中，为了使得涂层能够较好的附着于坩埚本体上，烧结过程中，最高烧结温度需为1000-1100度，烧结时间约为25小时。显然，现有技术中坩埚的烧结温度较高，烧结时间较长，进而导致坩埚烧结效率较低，且造成了较严重的能源浪费。此外，在浆料的搅拌过程中，氮化硅在高纯水中很难混合均勻，进而导致浆料浓度不均，喷涂至坩埚本体后，浆料的浓度不均易导致涂层开裂的问题，进而导致硅锭粘锅的问题。因此，如何解决坩埚烧结效率低、能源浪费较严重及涂层易开裂的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种坩埚涂层，其能够提高坩埚的烧结效率、 有效降低能源的浪费，且能够有效规避涂层开裂的问题。本发明还提供了一种包括上述坩埚涂层的坩埚。本发明提供的技术方案如下所述本发明提供的一种坩埚涂层，所述坩埚涂层的喷涂浆料由氮化硅、高纯水、聚乙烯醇及无水乙醇制成。优选地，所述氮化硅、所述高纯水、所述聚乙烯醇及所述无水乙醇的重量份如下氮化硅高纯水聚乙烯醇无水乙醇
370 ~ 420重量份 1000 ~ 1600重量份
12 ~ 48重量份 12-48重量份。优选地，所述氮化硅、所述高纯水、所述聚乙烯醇及所述无水乙醇的重量份如下本发明还提供了一种坩埚，包括坩埚本体和附着于所述坩埚本体的坩埚涂层，所述坩埚涂层为上述任一项所述的坩埚涂层。本发明提供的一种坩埚涂层，其喷涂浆料由氮化硅、高纯水、聚乙烯醇及无水乙醇制成。需要说明的是，聚乙烯醇具有较好的粘结性，故其可作为有机粘结剂加入喷涂浆料中。无水乙醇可作为分散剂，使得喷涂浆料具有较好的流动性，进而可使得氮化硅较均勻地附着于坩埚本体上。如此，本发明提供的喷涂浆料，其含有有机粘结剂成分和分散剂成分，可有效提高浆料在坩埚本体上的附着力，进而只需较短时间的烧结即可使得涂层附着于坩埚本体，且附着力较大，显然，本发明提供的喷涂浆料可有效提高坩埚烧结率，同时，有效降低了能耗。 此外，分散剂可使得喷涂浆料的流动性得到有效提高，故其可均勻地喷涂于坩埚本体上，有效规避了涂层开裂及硅锭粘锅的问题。综上所述，本发明提供的坩埚涂层，其能够提高坩埚的烧结效率、大幅降低坩埚的烧结温度、有效降低能源的浪费，且能够有效规避涂层开裂、硅锭粘锅的问题。本发明还提供了一种坩埚，包括坩埚本体和附着于所述坩埚本体的坩埚涂层，所述坩埚涂层为上述所述的坩埚涂层。同样，本发明提供的坩埚，其烧结效率较高、烧结温度较低、烧结过程中造成的能耗较低，且有效规避了涂层开裂及硅锭粘锅的问题，其有益效果的推导过程与上述坩埚涂层所带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。
具体实施例方式本发明提供了一种坩埚涂层，其能够提高坩埚的烧结效率、有效降低能源的浪费， 且能够有效规避涂层开裂的问题。本发明还提供了一种包括上述坩埚涂层的坩埚。下面内容将结合具体实施方式
对本发明进行详细介绍，需要特别指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。本具体实施方式
提供的坩埚涂层，其喷涂浆料由氮化硅、高纯水、聚乙烯醇及无水
氮化硅高纯水聚乙烯醇无水乙醇
390重量份 1200重量份 24重量份 24重量份。乙醇制成。需要说明的是，聚乙烯醇具有较好的粘结性，故其可作为有机粘结剂加入喷涂浆料中。无水乙醇可作为分散剂，使得喷涂浆料具有较好的流动性，进而可使得氮化硅较均勻地附着于坩埚本体上。如此，本具体实施方式
提供的喷涂浆料，其含有有机粘结剂成分和分散剂成分，可有效提高浆料在坩埚本体上的附着力，进而只需较短时间的烧结即可使得涂层附着于坩埚本体，且附着力较大，显然，本发明提供的喷涂浆料可有效提高坩埚烧结效率，同时，有效降低了能耗。此外，分散剂可使得喷涂浆料的流动性得到有效提高，故其可均勻地喷涂于坩埚本体上，有效规避了涂层开裂的问题。综上所述，本具体实施方式
所提供的坩埚涂层，其能够提高坩埚的烧结效率、有效降低能源的浪费，且能够有效规避涂层开裂的问题。本具体实施方式
的优选方案中，喷涂浆料的氮化硅、高纯水、聚乙烯醇及无水乙醇的重量份可具体如下
氮化硅370 ~ 420重量份
高纯水1000 ~ 1600重量份
聚乙烯醇12 ~ 48重量份
无水乙醇12 ~ 48重量份。如此，本具体实施方式
提供的坩埚涂层，其最高烧结温度，只需为100-500度，且所需烧结时间为1-6小时，即可使得喷涂层较牢靠地附着于坩埚本体。相对于现有技术中坩埚需要的最高烧结温度为1000-1100度，烧结时间为25小时。显然，本具体实施方式
提供的坩埚涂层，所需烧结温度可得到有效降低，所需烧结时间可得到有效缩短，有效提高了坩埚烧结效率。进一步地，喷涂浆料中氮化硅、高纯水、聚乙烯醇及无水乙醇的重量份可具体如下
氮化硅390重量份
高纯水1200重量份
聚乙烯醇24重量份
无水乙醇24重量份。如此，本具体实施方式
提供的坩埚涂层，其最高烧结温度，只需为100度，且所需烧结时间为1小时。显然，本具体实施方式
提供的坩埚涂层，所需烧结温度可得到进一步降低，所需烧结时间可得到进一步缩短，进一步提高了坩埚烧结效率。本具体实施方式
还提供了一种坩埚，包括坩埚本体和附着于坩埚本体的坩埚涂层，坩埚涂层为上述任一具体实施方式
所述的坩埚涂层。同样，本具体实施方式
所提供的坩埚，其烧结效率较高、烧结过程中造成的能耗较低，且有效规避了涂层开裂的问题，其有益效果的推导过程与上述坩埚涂层所带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种坩埚涂层，其特征在于，所述坩埚涂层的喷涂浆料由氮化硅、高纯水、聚乙烯醇及无水乙醇制成。
2.如权利要求1所述的坩埚涂层，其特征在于，所述氮化硅、所述高纯水、所述聚乙烯醇及所述无水乙醇的重量份如下氮化硅370 ~ 420重量份高纯水1000 ~ 1600重量份聚乙烯醇12 ~ 48重量份无水乙醇12 ~ 48重量份。
3.如权利要求2所述的坩埚涂层，其特征在于，所述氮化硅、所述高纯水、所述聚乙烯醇及所述无水乙醇的重量份如下氮化硅390重量份高纯水1200重量份聚乙烯醇24重量份无水乙醇24重量份。
4.一种坩埚，包括坩埚本体和附着于所述坩埚本体的坩埚涂层，其特征在于，所述坩埚涂层为如权利要求1-3任一项所述的坩埚涂层。
全文摘要
本发明公开了一种坩埚涂层，其喷涂浆料由氮化硅、高纯水、聚乙烯醇及无水乙醇制成。如此，本发明公开的坩埚涂层，其能够提高坩埚的烧结效率、大幅降低坩埚的烧结温度、有效降低能源的浪费，且能够有效规避涂层开裂、硅锭粘锅的问题。本发明还公开了一种包括上述坩埚涂层的坩埚。
文档编号C04B35/66GK102503452SQ201110308678
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月12日 优先权日2011年10月12日
发明者周天群, 李光满, 谢建伟 申请人:重庆大全新能源有限公司