碳-碳复合材料覆盖的耐高温陶瓷坩埚顶板的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及坩祸领域，尤其涉及坩祸顶板。
【背景技术】
[0002]多晶硅铸锭时是将硅材料放在一个耐高温容器即坩祸中将硅料融化、冷却、长晶的过程。装硅料的容器必须耐高温、不挥发。
[0003]现有设计中，坩祸包括一锅体，锅体上方设有一顶盖，顶盖固定连接一顶板，通过顶盖固定连接顶板从而增强单顶盖的强度，保证顶盖的保温效果。然而，现有的顶板制作的材料多种多样，传统的顶板往往采用单层结构，同一采用一种材质制成。如若顶板采用耐高温陶瓷耐热性高，但是成本显著的提高了，不利于工业生产。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种碳-碳复合材料覆盖的耐高温陶瓷坩祸顶板，以解决上述技术问题。
[0005]本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0006]碳-碳复合材料覆盖的耐高温陶瓷坩祸顶板，包括一坩祸顶板主体，其特征在于，所述坩祸顶板主体的横截面呈一正方形，所述正方形的边长不大于1300mm，不小于1200mm，所述正方形的四个角部均设有45°倒角；
[0007]所述坩祸顶板主体包括一内层、外层，所述内层是一由耐高温陶瓷制成的内层，所述外层是一由碳-碳复合材料制成的外层，所述坩祸顶板主体上设有至少三个安装孔，所述安装孔内嵌有由耐高温陶瓷材料制成的陶瓷套管，所述陶瓷套管内设有内螺纹，所述陶瓷套管的外壁直径不小于所述安装孔的内径。
[0008]本实用新型将传统的单层坩祸顶板设为内层、外层，双层结构，从而节约了单使用耐高温陶瓷材料的成本，耐热性好的效果。此外，本实用新型通过安装孔内嵌有一陶瓷套管，通过陶瓷套管的内螺纹实现安装连接，陶瓷套管的热膨胀系数低，有助于提高安装孔的连接稳定性。
[0009]所述坩祸顶板主体的背部设有加强筋，所述加强筋的长度不大于1300_。
[0010]传统坩祸顶板与顶盖进行连接时，坩祸顶板主体的背部为连接面，接触面，本实用新型在坩祸顶板主体的背部设有加强筋，从而实现坩祸顶板主体与顶盖之间通过加强筋实现了热隔离，防止坩祸顶板与顶盖两者之间接触实现的热量传递，有助于提高坩祸的保温作用。
[0011]所述坩祸顶板主体与所述加强筋可拆卸连接，所述坩祸顶板主体上设有一内凹状的滑槽，所述加强筋的下端部设有一与所述滑槽相匹配的外凸状突起。
[0012]本实用新型加强筋通过所述突起与滑槽的配合，从而安装于所述坩祸顶板主体上。
[0013]所述滑槽的长度不小于所述加强筋的长度。
[0014]所述滑槽长度方向上的一端部与所述坩祸顶板主体的外壁齐平。便于加强筋通过所述突起沿着所述滑槽的滑动方向滑动。
[0015]所述加强筋的上端部的宽度大于所述加强筋下端部的宽度，所述加强筋的上端部的纵截面呈一矩形。
[0016]所述加强筋的下端部的纵截面由两条相互平行的直线连接两个半圆弧而围成。
[0017]所述陶瓷套管的一端部的外径大于另一端部的外径，所述陶瓷套管外径小的端部等于所述安装孔的外径。以便于陶瓷套管嵌入安装孔内。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的一种结构示意图；
[0019]图2为本实用新型设有加强筋的一种结构示意图；
[0020]图3为本实用新型设有加强筋的的另一种结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。
[0022]参照图1、图2、图3，碳-碳复合材料覆盖的耐高温陶瓷坩祸顶板，包括一坩祸顶板主体，坩祸顶板主体的横截面呈一正方形，正方形的边长不大于1300mm，不小于1200mm，正方形的四个角部均设有45°倒角；坩祸顶板主体包括一内层4、外层3，内层4是一由耐高温陶瓷制成的内层4，外层3是一由碳-碳复合材料制成的外层3，坩祸顶板主体上设有至少三个安装孔2，安装孔2内嵌有由耐高温陶瓷材料制成的陶瓷套管I，陶瓷套管I内设有内螺纹，陶瓷套管I的外壁直径不小于安装孔2的内径。本实用新型对将传统的单层坩祸顶板设为内层、外层，双层结构3，从而节约了单使用耐高温陶瓷材料的成本，并起到耐热性好的效果。此外，本实用新型通过在安装孔2内嵌有一陶瓷套管1，通过陶瓷套管I的内螺纹实现安装连接，陶瓷套管I的热膨胀系数低，有助于提高安装孔2的连接稳定性。
[0023]陶瓷套管的径向长度等于坩祸顶板主体的厚度。
[0024]坩祸顶板主体的背部设有加强筋5，加强筋5的长度不大于1300mm。传统坩祸顶板与顶盖进行连接时，坩祸顶板主体的背部为连接面，接触面，本实用新型在坩祸顶板主体的背部设有加强筋5，从而实现坩祸顶板主体与顶盖之间通过加强筋5实现了热隔离，防止坩祸顶板与顶盖两者之间接触实现的热量传递，有助于提高坩祸的保温作用。
[0025]坩祸顶板主体与加强筋5可拆卸连接，坩祸顶板主体上设有一内凹状的滑槽6，加强筋5的下端部设有一与滑槽6相匹配的外凸状突起。本实用新型加强筋5通过突起与滑槽6的配合，从而安装于坩祸顶板主体上。
[0026]滑槽6的长度不小于加强筋5的长度。滑槽6长度方向上的一端部与坩祸顶板主体的外壁齐平。便于加强筋5通过突起沿着滑槽6的滑动方向滑动。加强筋5的上端部的宽度大于加强筋5下端部的宽度，加强筋5的上端部的纵截面呈一矩形。参见图3，加强筋5的上端部的宽度大于加强筋5下端部的宽度，加强筋5的下端部的纵截面由两条相互平行的直线连接两个半圆弧而围成。参见图2，加强筋5的下端部的纵截面呈一六边形，六边形的上下两边相互平行，六边形左侧的两个边的夹角为90°，六边形右侧的两个边的夹角为 90。。
[0027]陶瓷套管的一端部的外径大于另一端部的外径，陶瓷套管外径小的端部等于安装孔的外径。以便于陶瓷套管嵌入安装孔内。
[0028]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.碳-碳复合材料覆盖的耐高温陶瓷坩祸顶板，包括一坩祸顶板主体，其特征在于，所述坩祸顶板主体的横截面呈一正方形，所述正方形的边长不大于1300mm，不小于1200mm，所述正方形的四个角部均设有45°倒角； 所述坩祸顶板主体包括一内层、外层，所述内层是一由耐高温陶瓷制成的内层，所述外层是一由碳-碳复合材料制成的外层，所述坩祸顶板主体上设有至少三个安装孔，所述安装孔内嵌有由耐高温陶瓷材料制成的陶瓷套管，所述陶瓷套管内设有内螺纹，所述陶瓷套管的外壁直径不小于所述安装孔的内径。
2.根据权利要求1所述的碳-碳复合材料覆盖的耐高温陶瓷坩祸顶板，其特征在于，所述坩祸顶板主体的背部设有加强筋，所述加强筋的长度不大于1300_。
3.根据权利要求2所述的碳-碳复合材料覆盖的耐高温陶瓷坩祸顶板，其特征在于，所述坩祸顶板主体与所述加强筋可拆卸连接，所述坩祸顶板主体上设有一内凹状的滑槽，所述加强筋的下端部设有一与所述滑槽相匹配的外凸状突起。
【专利摘要】本实用新型涉及坩埚顶板。碳-碳复合材料覆盖的耐高温陶瓷坩埚顶板，包括一坩埚顶板主体，坩埚顶板主体的横截面呈一正方形，正方形的边长不大于1300mm，不小于1200mm，正方形的四个角部均设有45°倒角；坩埚顶板主体包括一内层、外层，内层是一由耐高温陶瓷制成的内层，外层是一由碳-碳复合材料制成的外层，坩埚顶板主体上设有至少三个安装孔，安装孔内嵌有由耐高温陶瓷材料制成的陶瓷套管，陶瓷套管内设有内螺纹。本实用新型节约了单使用耐高温陶瓷材料的成本，仍能起到耐热的效果。此外，通过陶瓷套管的内螺纹实现安装连接，陶瓷套管的热膨胀系数低，有助于提高安装孔的连接稳定性。
【IPC分类】F27B14-12, C30B28-06
【公开号】CN204281891
【申请号】CN201420669566
【发明人】齐轶, 曹钺
【申请人】上海晶驰炭素有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月11日