一种多晶铸锭炉的坩埚盖板的制作方法

文档序号:14681745发布日期:2018-06-12 22:23
一种多晶铸锭炉的坩埚盖板的制作方法

本实用新型实施例涉及多晶铸锭技术领域,特别是涉及一种多晶铸锭炉的坩埚盖板。



背景技术:

如今,随着传统能源的日益枯竭,新能源技术中的太阳能光伏发电这一种高效清洁能源技术的发展较为迅猛。目前,太阳能光伏发电主要以晶硅组件为主,并且多晶铸锭炉是专为太阳能工业设计的专用设备,是多晶硅铸锭的必需设备,其中,多晶铸锭炉中的坩埚盖板是多晶铸锭炉的重要组成部分之一。

现有技术中的多晶铸锭炉(例如G5、G6、G7和G8)的坩埚盖板主要采用的是单独的碳纤维板或者是单独的石墨板,由于坩埚中的物质为硅,并且在高温下硅蒸汽会与碳发生化学反应,从而对碳纤维板或者石墨板造成一定的腐蚀,使坩埚盖板的使用寿命缩短。另外,现有技术中的坩埚盖板在使用过程中容易向多晶铸锭引入碳杂质,造成多晶铸锭切片杂质不良。

因此,如何提供一种解决上述技术问题的多晶铸锭炉的坩埚盖板成为本领域的技术人员目前需要解决的问题。



技术实现要素:

本实用新型实施例的目的是提供一种多晶铸锭炉的坩埚盖板,在使用过程中可以在一定程度上避免硅蒸汽腐蚀坩埚盖板,并且还可以有效防止向多晶铸锭中引入碳杂质,在提高坩埚盖板的使用寿命的同时,还提高了多晶铸锭的质量。

为解决上述技术问题,本实用新型实施例提供了一种多晶铸锭炉的坩埚盖板,包括具有第一通孔的碳化硅板和具有第二通孔的加强板,所述碳化硅板的上表面与所述加强板的下表面固定连接,所述第一通孔和所述第二通孔正对设置;所述碳化硅板的下表面与坩埚的顶端抵接。

可选的,所述碳化硅板与所述加强板之间设置有碳化硅铆钉。

可选的,所述碳化硅铆钉为周向、等间距分布。

可选的,所述第一通孔位于所述碳化硅板的中心处;所述第二通孔位于所述加强板的中心处。

可选的,所述碳化硅板的下表面的边缘设置有凹槽,用于与所述坩埚的顶端侧壁相咬合。

可选的,如上述所述的多晶铸锭炉的坩埚盖板,所述碳化硅板的厚度范围为3~10mm;和/或所述加强板的厚度范围为3~10mm。

可选的,所述加强板为碳纤维板。

可选的,所述加强板为石墨板。

本实用新型实施例提供了一种多晶铸锭炉的坩埚盖板,包括具有第一通孔的碳化硅板和具有第二通孔的加强板,碳化硅板的上表面与加强板的下表面固定连接,第一通孔和第二通孔正对设置;碳化硅板的下表面与坩埚的顶端抵接。

本实用新型实施例中所提供的多晶铸锭炉的坩埚盖板是由碳化硅板和加强板两部分结合而成的,由于碳化硅板的韧性较低,所以在碳化硅板上设置一层加强板,以确保坩埚盖板的强度,并且在使用时具有碳化硅板的一侧覆盖在坩埚上,使硅蒸汽直接与碳化硅板接触,由于碳化硅板具有一定的抗腐蚀能力,所以可以在一定程度上避免硅蒸汽腐蚀坩埚盖板,并且还可以有效防止向多晶铸锭中引入碳杂质,在提高坩埚盖板的使用寿命的同时,还提高了多晶铸锭的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种多晶铸锭炉的坩埚盖板的俯视图;

图2为本实用新型实施例提供的一种多晶铸锭炉的坩埚盖板的剖面图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种多晶铸锭炉的坩埚盖板,在使用过程中可以在一定程度上避免硅蒸汽腐蚀坩埚盖板,并且还可以有效防止向多晶铸锭中引入碳杂质,在提高坩埚盖板的使用寿命的同时,还提高了多晶铸锭的质量。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参照图1和图2,图1为本实用新型实施例提供的一种多晶铸锭炉的坩埚盖板的俯视图;图2为本实用新型实施例提供的一种多晶铸锭炉的坩埚盖板的剖面图。

该多晶铸锭炉的坩埚盖板,包括具有第一通孔11的碳化硅板1和具有第二通孔21的加强板2,碳化硅板1的上表面与加强板2的下表面固定连接,第一通孔11和第二通孔21正对设置;碳化硅板1的下表面与坩埚的顶端抵接。

需要说明的是,由于碳化硅板1的韧性较低,若采用单纯的碳化硅板1作为坩埚盖板,一方面盖板容易断裂,一方面其重量较大,所以本实用新型实施例中的坩埚盖板采用的是碳化硅板1和加强板2的结合盖板,加强板2主要目的是为了增加坩埚盖板的强度,避免单纯使用碳化硅板1出现断裂的问题,并且还可以在一定程度上减轻坩埚盖板的重量。加强板2作为坩埚盖板的上层,碳化硅板1作为坩埚盖板的下层,使用时坩埚盖板的下层用来与坩埚的上端直接接触,也即碳化硅板1的一侧用于与坩埚的上端接触,坩埚中所形成的的硅蒸汽与碳化硅板1的下表面接触,由于碳化硅不易与硅蒸汽发生化学反应,所以碳化硅板1的设置使整个坩埚盖板的防腐蚀能力增强。同时,还可以防止向晶硅铸锭过程中引入碳杂质。

另外,将碳化硅板1和加强板2组合后,碳化硅板1上的第一通孔11和加强板2上的第二通孔21可以形成一个通气孔,并且,第一通孔11和第二通孔21的数量均可以为一个或多个,第一通孔11和第二通孔21的数量相等,且相应的第一通孔11和第二通孔21均为正对设置,可以形成一个通气孔。其中,本实用新型实施例中的加强板2可以为碳纤维板,也可以为石墨板。

进一步的,碳化硅板1与加强板2之间设置有碳化硅铆钉。

可以理解的是,碳化硅铆钉具有一定的抗腐蚀能力,可以提高坩埚盖板的使用寿命。当然,本实用新型实施例中不仅可以采用碳化硅铆钉,也可以采用石墨铆钉、碳-碳铆钉或碳纤维复合材料制作而成的铆钉,本申请对此不做限定。

更进一步的,碳化硅铆钉为周向、等间距分布。

具体的,为了提高坩埚盖板的稳定性,可以使碳化硅铆钉沿碳化硅板1和加强板2周向分布,并且还可以是等间距的均匀分布,以使碳化硅板1和加强板2可以牢固结合。当然,碳化硅铆钉还可以沿径向分布,也可以非均匀分布,其具体分布方式可以根据实际情况进行确定,本实用新型实施例对此不做特殊的限定,能实现本实用新型实施例的目的即可。

可选的,第一通孔11位于碳化硅板1的中心处;第二通孔21位于加强板2的中心处。

需要说明的是,第一通孔11和第二通孔21均分别设置于碳化硅板1和加强板2的中心处,从而使整个坩埚盖板的通气孔位于坩埚盖板的中心处,在使用过程中使坩埚盖板具有更好的通气性。

可选的,碳化硅板1的下表面的边缘设置有凹槽,用于与坩埚的顶端侧壁相咬合。

具体的,为了使坩埚盖板和坩埚具有更好的切合性,可以在坩埚盖板中的碳化硅板1的下表面设置周向的凹槽,在使用时,可以使凹槽与坩埚的顶端侧壁进行咬合,从而提高坩埚盖板与坩埚之间的接触面的密封性,使坩埚中的气体仅通过坩埚盖板上的通气孔进行排气。另外,还可以在凹槽内部设置密封垫以进一步提高坩埚盖板与坩埚之间的接触面的密封性。

可选的,如上述的多晶铸锭炉的坩埚盖板,碳化硅板1的厚度范围为3~10mm;和/或加强板2的厚度范围为3~10mm。

需要说明的是,本实用新型实施例中的碳化硅板1的厚度值具体可以为5mm;和/或加强板2的厚度具体也可以为5mm,在该厚度的情况下,既可以节省材料,又可以使坩埚盖板具有较高的强度。当然,碳化硅板1和加强板2的具体厚度可以根据实际情况进行确定,本实用新型实施例对此不做限定。

可选的,加强板2为碳纤维板。

具体的,由于碳纤维板具有轻质、韧性强的优点,所以本实用新型实施例中优选的采用碳纤维板作为加强板2。

可选的,加强板2为石墨板。

需要说明的是,加强板2除了可以采用碳纤维板之外还可以采用石墨板,当然,也可以为由其他耐高温、强度大及韧性强的材料制作而成的加强板2,具体的本实用新型实施例对此不做特殊的限定,能实现本实用新型实施例的目的即可。

本实用新型实施例提供了一种多晶铸锭炉的坩埚盖板,包括具有第一通孔的碳化硅板和具有第二通孔的加强板,碳化硅板的上表面与加强板的下表面固定连接,第一通孔和第二通孔正对设置;碳化硅板的下表面与坩埚的顶端抵接。

本实用新型实施例中所提供的多晶铸锭炉的坩埚盖板是由碳化硅板和加强板两部分结合而成的,由于碳化硅板的韧性较低,所以在碳化硅板上设置一层加强板,以确保坩埚盖板的强度,并且在使用时具有碳化硅板的一侧覆盖在坩埚上,使硅蒸汽直接与碳化硅板接触,由于碳化硅板具有一定的抗腐蚀能力,所以可以在一定程度上避免硅蒸汽腐蚀坩埚盖板,并且还可以有效防止向多晶铸锭中引入碳杂质,在提高坩埚盖板的使用寿命的同时,还提高了多晶铸锭的质量。

还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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