一种应用于多晶硅锭铸造坩埚的加热装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及铸造技术领域，特别是涉及一种应用于多晶硅锭铸造坩埚的加热装置。坩埚包括面板结构和弯曲过度结构，相邻的所述面板结构之间通过所述弯曲过度结构相连，所述加热装置包括面加热扳和拐角加热板，所述面加热板用于与所述面板结构贴合加热，所述拐角加热板用于与所述弯曲过度结构贴合加热，所述拐角加热板与相邻的所述面加热板无间隙地相连，以构成无间隙的加热区段。通过加热装置的应用能够使得对坩埚各个位置的加热状态一致，避免坩埚局部未加热的状态，从而提高了多晶硅锭铸造过程中的生产效率和产品质量。
【专利说明】
一种应用于多晶硅锭铸造坩埚的加热装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及铸造技术领域，特别是涉及一种应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热
目.0
【背景技术】
[0002]随着我国工业产业的发展，各种装置和设备被广泛应用，其中，在通过坩祸对多晶硅进行铸造过程中，需要应用加热装置。
[0003]近年来，应用加热装置辅助多晶硅锭铸造过程中，对于生产效率和产品质量的提高等方面的要求越来越高，因此，提高应用加热装置辅助多晶硅锭铸造过程中的生产效率和产品质量成为设计目标。
[0004]现有技术中，进行多晶硅锭铸造使用坩祸装载作为铸造模具，通常使用的石英坩祸结构中，其拐角部通过圆形倒角进行过渡。在铸造生产过程中，需要在坩祸中喷涂氮化硅等材料作为脱模剂，以此能够顺利完成多晶硅锭从坩祸中进行脱模。以喷涂氮化硅为例，在氮化硅喷涂后需要待其干燥状态，在坩祸表面形成干燥覆盖层方能够保证脱模质量，为此，现有技术中通过在坩祸外表面设置加热结构，通过提高热量的方式提高干燥速度，而由于干燥加热效果不均，导致氮化硅喷涂后无法保证干燥速度一致，进而在具有未干燥氮化硅的状态下进行多晶硅锭铸造生产导致了多晶硅锭产品质量的降低；与此同时，若旨在氮化硅完全干燥完毕再进行铸造操作，通过时间的延长以确保产品质量的方式导致了生产效率的降低。
[0005]通过以上论述可知，应用加热装置辅助多晶硅锭铸造过程中的生产效率和产品质量低等缺陷是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，通过本实用新型的应用将明显提高多晶硅锭铸造过程中的生产效率和产品质量。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，所述坩祸包括面板结构和弯曲过度结构，相邻的所述面板结构之间通过所述弯曲过度结构相连，所述加热装置包括面加热扳和拐角加热板，所述面加热板用于与所述面板结构贴合加热，所述拐角加热板用于与所述弯曲过度结构贴合加热，所述拐角加热板与相邻的所述面加热板无间隙地相连，以构成无间隙的加热区段。
[0008]可选地，所述面板结构包括侧立面板和与所述侧立面板相邻的底面板，所述面加热板包括侧立面加热板和底面加热板，在所述侧立面加热板和所述底面加热板之间设有横向设置的所述拐角加热板。
[0009]可选地，所述拐角加热板与相邻的所述面加热板能够拆卸地相连。
[0010]可选地，在所述拐角加热板和/或所述面加热板的外壁安装有用于连接的钩挂机构。
[0011]可选地，所述钩挂机构包括卡扣或吊环。
[0012]可选地，所述面板结构的厚度为D，所述弯曲过度结构的厚度为R，所述面加热板的加热功率为P，所述拐角加热板的加热功率为A;
[0013]A = R*P/D。
[0014]可选地，所述拐角加热板包括电热元件，所述电热元件沿纵向、直线轨迹设置于所述拐角加热板。
[0015]可选地，所述电热元件具体为电阻丝，所述电阻丝沿纵向、顺直地设于所述拐角加热板。
[0016]在一个关于加热装置的实施方式中，加热装置应用于多晶硅锭的铸造生产，具体来说，应用于对多晶硅锭铸造的坩祸进行加热。对于多晶硅锭铸造使用的坩祸，其包括面板结构和弯曲过度结构，面板结构和弯曲过度结构是一体相连的，而面板与面板之间并不是直接相连，按照多晶硅锭铸造生产的标准要求，多晶硅锭铸件的边缘为圆弧过度，对应于此，面板结构之间通过弯曲过度结构相连，所谓面板结构是指呈平面状态的坩祸结构，而弯曲过度结构是通过设置圆弧将平面状态的面板结构相连的坩祸结构。本申请的加热装置包括面加热板和拐角加热板，面加热板用于与面板结构贴合加热，拐角加热板用于与弯曲过度结构贴合加热，且设置拐角加热板与相邻的面加热板之间无间隙地相连，由此，在相邻的两个面加热板之间通过拐角加热板进行无间隙地连接，则构成了两个面加热板所处区段的无漏点的加热区域，以此加热区域对应坩祸进行贴合，在加热工作状态下，便能够对坩祸中依工艺要求进行喷涂的氮化硅等脱模剂进行无漏点的加热，使得加热区域均匀，进而使得氮化硅等脱模剂的干燥速度均匀一致。由此，能够提高多晶硅锭的铸造质量，同时节约等待氮化硅等脱模剂干燥的工艺要求时间，提高生产效率。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0018]图1为本实用新型结构不意图；
[0019]图1中:面加热扳一1、侧立面加热板一 11、底面加热板一 12、拐角加热板一 2。
【具体实施方式】
[0020]本实用新型的核心是提供一种应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，通过本实用新型的应用将明显提高多晶硅锭铸造过程中的生产效率和产品质量。
[0021]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，所描述的实施例仅仅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。
[0022]请参考图1，图1为本实用新型结构不意图。
[0023]根据图中所示，加热装置应用于对多晶硅锭铸造的坩祸，坩祸包括面板结构和弯曲过度结构，相邻的面板结构之间通过弯曲过度结构相连。加热装置包括面加热扳I和拐角加热板2，面加热板I用于与面板结构贴合加热，拐角加热板2用于与弯曲过度结构贴合加热，拐角加热板2与相邻的面加热板I无间隙地相连，由此构成无间隙的加热区段。通过以上对于加热装置的结构设置，使得加热装置能够对坩祸加热过程中，以面加热板I和拐角加热板2构成的无间隙区段对所贴合的面板结构和弯曲过渡结构进行无间隙地加热，这便能够使坩祸的对应区段避免出现受热的遗漏点，则坩祸内按工艺使用需求喷涂的氮化硅等脱模剂能够被均匀加热干燥，防止了出现某一局部位置未干燥，而其它位置干燥完成的不均匀现象。由此，能够确保多晶硅锭铸造过程中通过氮化硅等脱模剂而完好地从坩祸中进行脱模，而不出现影响铸造质量的粘模等现象。请注意，若氮化硅在前期干燥过程中某一位置干燥未完毕，则在多晶硅锭后续脱模时易出现粘模等影响质量的现象。
[0024]通过以上论述，本加热装置能够明显提高多晶硅锭通过坩祸铸造生产的产品质量，与此同时，加热均匀的状态能够减少干燥等待时间，提高生产效率。
[0025]在上述实施例的基础上，对于面板结构，其包括侧立面板和与侧立面板相邻的底面板，进一步设置面加热板I包括侧立面加热板11和底面加热板12，在侧立面加热板11和底面加热板12之间设有横向设置的拐角加热板2。由此，加热装置能够更全面地对坩祸进行封闭区域的均匀加热，这其中包括了对底面板和侧立面板交界位置的弯曲过度区域。
[0026]进一步地，设置拐角加热板2与相邻的面加热板I之间的相连为可拆卸地相连，如此设置，在需要将加热装置与坩祸进行分离操作时，能够通过先将拐角加热板2与面加热板I进行拆线分离，再与坩祸进行分离，通过可拆卸的结构设置使得操作的便捷性增加，避免了一体结构状态下，加热装置与坩祸的拆装操作不便。对于拐角加热板2与面加热板I的可拆装结构，可以通过设置凹槽和凸台的轨道结构进行插接实现，也可以通过螺纹结构进行拆装连接。
[0027]另一实施例中，在拐角加热板和/或面加热板的外壁安装有用于连接的钩挂机构。对于加热装置的操作，例如下压定位或提升搬运的操作，若直接施力在面加热板和拐角加热板上，易造成定位不准，同时易对加热器件造成挤压破坏，通过本实施例中设置钩挂机构，则能够通过外部其它装置，例如油缸、气缸或电葫芦等常规器具对加热装置进行操作。
[0028]对于钩挂机构，可以具体设置为卡扣或吊环等结构。
[0029]在上述各个实施例的基础上，对于拐角加热板2与面加热板I的通电加热功率，本实施例中具体设置限定，设面板结构的厚度为D，弯曲过度结构的厚度为R，面加热板I的加热功率为P，拐角加热板2的加热功率为A，则设定A = R*P/D，即，拐角加热板2的加热功率为弯曲过度结构的厚度乘以面加热板I的加热功率之后，再除以面板结构的厚度，经此公式的设定，使得坩祸中厚度不同的面板结构和弯曲过度结构能够按上述比例得到相应功率的加热，这能够使加热装置对坩祸各个位置点的加热效果一致，从而使得干燥的速度一致，保证了生产质量。
[0030]另一具体实施例中，对于拐角加热板2的结构，其包括了电热元件，S卩，电热元件通过通电，将电能转换为热能。本实施例中设置电热元件沿纵向、直线轨迹设置于拐角加热板
2。所谓纵向是指电热元件的设置方向与拐角加热板2的设置方向相同，如此能够使电热元件呈直线轨迹在拐角加热板2中进行布置，进而避免了因局部弯折而造成通过电流的状态下，在弯折部位产生较多的热量，通过物理原理可知，在弯折部位的材料密度不同于未弯折部位的密度，因密度不同导致了电阻的不同，则在通电状态下的热量产生不同。因此，若存在局部弯折的位置将导致加热的不均匀，通过以上论述可知，本实施例通过将电热元件沿拐角加热板的纵向设置，使得拐角加热板的各位置点的加热效果相同，这进一步提高了加热均匀性。
[0031 ]对于电热元件，常见的结构为电阻丝，将电阻丝沿拐角加热板的纵向进行穿入安装，保证电阻丝自身的顺直状态。例如，拐角加热板设置在两个竖直的面加热板之间，拐角加热板也处于竖直直立状态，则将电阻丝也沿上下方向竖直设置，使得电阻丝对拐角加热板沿纵向，即，沿竖直方向各个位置点的加热功率一致。
[0032]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，在其它实施例中实现。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。
【主权项】
1.一种应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，所述坩祸包括面板结构和弯曲过度结构，相邻的所述面板结构之间通过所述弯曲过度结构相连，其特征在于，所述加热装置包括面加热扳(I)和拐角加热板(2)，所述面加热板(I)用于与所述面板结构贴合加热，所述拐角加热板(2)用于与所述弯曲过度结构贴合加热，所述拐角加热板(2)与相邻的所述面加热板(I)无间隙地相连，以构成无间隙的加热区段。2.如权利要求1所述的应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，其特征在于，所述面板结构包括侧立面板和与所述侧立面板相邻的底面板，所述面加热板(I)包括侧立面加热板(II)和底面加热板(12)，在所述侧立面加热板(11)和所述底面加热板(12)之间设有横向设置的所述拐角加热板(2)。3.如权利要求2所述的应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，其特征在于，所述拐角加热板(2)与相邻的所述面加热板(I)能够拆卸地相连。4.如权利要求1所述的应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，其特征在于，在所述拐角加热板(2)和/或所述面加热板(I)的外壁安装有用于连接的钩挂机构。5.如权利要求4所述的应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，其特征在于，所述钩挂机构包括卡扣或吊环。6.如权利要求1至5任一项所述的应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，其特征在于，所述面板结构的厚度为D，所述弯曲过度结构的厚度为R，所述面加热板(I)的加热功率为P，所述拐角加热板(2)的加热功率为A ；A = R*P/D07.如权利要求1至5任一项所述的应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，其特征在于，所述拐角加热板(2)包括电热元件，所述电热元件沿纵向、直线轨迹设置于所述拐角加热板。8.如权利要求7所述的应用于多晶硅锭铸造坩祸的加热装置，其特征在于，所述电热元件具体为电阻丝，所述电阻丝沿纵向、顺直地设于所述拐角加热板。
【文档编号】C30B29/06GK205616990SQ201620459333
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月19日
【发明人】王全志, 叶行方, 李林东, 肖贵云, 陈志军, 赖依烽, 邓清香, 晏文勇, 陈伟, 金浩
【申请人】晶科能源有限公司, 浙江晶科能源有限公司