一种分体组合式石墨护板的制作方法
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及一种多晶硅铸锭炉设备领域，尤其涉及一种多晶硅铸锭炉的坩祸护板。
【背景技术】
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[0002]太阳能是绿色可再生能源，在太阳能的有效利用中，光电利用是近年来发展最快、最具活力的研宄领域。随着近几年太阳能电池的飞速发展与不断的推广应用，市场对于太阳能电池的需求量越来越大。晶体硅太阳能电池越来越多的应用于能源领域，其中，硅材料是光电利用的主要载体，晶体硅的制备是光伏电池的基础。
[0003]在太阳能光伏领域，利用定向凝固的方法生产多晶硅锭是普遍采用的方法。其基本原理是，将多晶硅锭硅料放置在石英坩祸中，放置在热场系统中，加热使得硅料完全融化，之后再降低温度实现长晶。石英坩祸的形变点为1075°C。通常，石英坩祸温度在1200°C时即开始软化，温度在1700°C时坩祸将全面开始软化。而由于硅的熔点约为1420°C，所以在硅熔化阶段，整个石英坩祸的温度会在1420°C以上，所以在硅料熔化阶段中石英坩祸会发生软化甚至变形。为了防止在硅料熔化时石英坩祸软化或变形而产生不利影响，需要用到坩祸护板。石墨的熔点约为3652?，具有比石英高的多的熔点，故现有技术中，坩祸护板通常为石墨制成。一个方形的石英坩祸需要用到至少四片坩祸护板，四片护板立于坩祸四壁的外侧，相互之间固定连接成一个保护框。
[0004]目前，各多晶硅铸锭生产家广都是通过石墨螺栓与石墨板上的螺孔旋接方式来将四块护板固定连接成框架，由于护板为石墨材质，韧性不足，石墨螺栓在使用过程中易发生断裂。而且石墨为等静压材质，易破损，搬运过程中人为磕碰也会造成护板的断裂缺损，因此，在实际生产过程中会产生大量的缺损石墨护板，这些缺损石墨护板都作废物处理，不仅增加了多晶硅锭的铸锭成本，而且浪费希缺的石墨护板资源，在太阳能市场十分疲软的背景下，如何进一步降低生产成本成为业内共同追求的目标。
【实用新型内容】:
[0005]本实用新型提供了一种分体组合式石墨护板，它能在确保护板使用性能的前提下，实现缺损石墨护板的再使用，降低多晶硅铸锭生产成本。
[0006]本实用新型所采用的技术方案是:
[0007]一种分体组合式石墨护板，其特征是:包括上护板和下护板，上护板和下护板之间通过限位咬合结构拼接成石英坩祸的石墨护板，在上护板和下护板的一侧均设置有连接通孔，在上护板和下护板另一侧的端面上设有螺纹孔。
[0008]进一步，所述上护板和下护板之间的限位咬合结构为外凸卡扣块与内凹卡槽的互相咬合连接。
[0009]进一步，在上护板的下侧边上设有内凹卡槽，在下护板的上侧边上设有外凸卡扣块，下护板上侧边上的外凸卡扣块卡装在上护板下侧边上的内凹卡槽内，两者的结合形成限位咬合结构，上护板和下护板的左右两侧边平齐。
[0010]进一步，在上护板的下侧边上设有外凸卡扣块，在下护板的上侧边上设有内凹卡槽，上护板下侧边上的外凸卡扣块卡装在下护板上侧边上的内凹卡槽内，两者的结合形成限位咬合结构，上护板和下护板的左右两侧边平齐。
[0011]进一步，所述外凸卡扣块与内凹卡槽形状相同，为矩形、梯形、半圆形或三角形。
[0012]由于本实用新型是利用报废的护板进行重新规划截取，选取可用部分进行组装拼接结构，从而达到废旧护板的可再生利用，一块石英坩祸的石墨护板的市场价格约为4000元，本实用新型的加工费用约为300元/块，拼接后的护板可作为正常护板使用，节约成本为3700元/块，大大节约了生产成本，降低能耗。由于本实用新型中上护板和下护板在上下之间采用限位咬合结构拼接结构，能防止上护板和下护板拼接时在左右方向窜动。经申请人实际使用验证，采用这种分体组合式石墨护板做成的石英坩祸护板框能保证多晶硅的铸锭要求，与整体结构的石墨护板使用功能相同，对多晶铸锭不会产生影响，其经济效益和社会效益均十分显著。
【附图说明】
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[0013]图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]图2为上护板的一种结构示意图；
[0015]图3为下护板的一种结构示意图；
[0016]图中:1_上护板；2_下护板；3_限位咬合结构；4_连接通孔；5-螺纹孔；6_外凸卡扣块内凹卡槽。
【具体实施方式】
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[0017]下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方案:
[0018]实施例1:一种分体组合式石墨护板，如图1?图3所示，包括上护板I和下护板2，上护板I和下护板2之间通过限位咬合结构3连接成石墨护板，在上护板I的下侧边上设有矩形内凹卡槽7，在下护板2的上侧边上设有矩形外凸卡扣块6，下护板2上侧边上的矩形外凸卡扣块6卡装在上护板I下侧边上的矩形内凹卡槽7内，两者的结合形成限位咬合结构3，上护板I和下护板2的左右两侧边平齐，在上护板I和下护板2的左侧均设有连接通孔4，在上护板I和下护板2的右侧端面设有螺纹孔5。
[0019]本实用新型的实施方式很多，例如将实施例1的限位咬合结构3进行变化，在上护板I的下侧边上设有矩形外凸卡扣块6，在下护板2的上侧边上设有矩形内凹卡槽7，上护板I下侧边上的矩形外凸卡扣块6卡装在下护板2上侧边上的矩形内凹卡槽7内，两者的结合形成限位咬合结构3。
【主权项】
1.一种分体组合式石墨护板，其特征是:包括上护板(I)和下护板(2)，上护板(I)和下护板(2)之间通过限位咬合结构(3)连接成石墨护板，在上护板(I)和下护板(2)的一侧均设置有连接通孔(4)，在上护板(I)和下护板(2)另一侧的端面上设有螺纹孔(5)。
2.根据权利要求1所述分体组合式石墨护板，其特征是:所述上护板(I)和下护板(2)之间的限位咬合结构(3)为外凸卡扣块(6)与内凹卡槽(7)的互相咬合连接。
3.根据权利要求2所述分体组合式石墨护板，其特征是:在上护板(I)的下侧边上设有内凹卡槽(7)，在下护板(2)的上侧边上设有外凸卡扣块(6)，下护板⑵上侧边上的外凸卡扣块(6)卡装在上护板(I)下侧边上的内凹卡槽(7)内，两者的结合形成限位咬合结构(3)，上护板(I)和下护板(2)的左右两侧边平齐。
4.根据权利要求2所述分体组合式石墨护板，其特征是:在上护板(I)的下侧边上设有外凸卡扣块(6)，在下护板⑵的上侧边上设有内凹卡槽(7)，上护板⑴下侧边上的外凸卡扣块(6)卡装在下护板(2)上侧边上的内凹卡槽(7)内，两者的结合形成限位咬合结构(3)，上护板(I)和下护板(2)的左右两侧边平齐。
5.根据权利要求3或4所述分体组合式石墨护板，其特征是:所述外凸卡扣块(6)与内凹卡槽(7)形状相同。
6.根据权利要求3或4所述分体组合式石墨护板，其特征是:外凸卡扣块(6)与内凹卡槽(7)的形状为矩形、梯形、半圆形或三角形。
【专利摘要】一种分体组合式石墨护板，包括上护板和下护板，上护板和下护板之间通过限位咬合结构拼接成石英坩埚的石墨护板，所述限位咬合结构为外凸卡扣块与内凹卡槽的咬合连接，在上护板和下护板的一侧设置有连接通孔，在另一侧的端面上设有螺纹孔。由于采用报废的护板进行重新规划截取进行组装拼接，实现了废旧护板的再利用，一块石英坩埚的石墨护板的市场价格约为4000元，本实用新型的加工费用约为300元/块，拼接后的护板可作为正常护板使用，每一炉可节约成本为14800元，大大节约了生产成本，降低能耗。经实际使用验证，用它做成的石英坩埚护板框能保证多晶硅的铸锭要求，不会对多晶铸锭产生影响，其经济效益和社会效益均十分显著。
【IPC分类】C30B29-06, C30B28-06
【公开号】CN204434768
【申请号】CN201420844330
【发明人】王德明, 谈军, 孙修柱, 刘荣建, 丁海涛
【申请人】国电兆晶光电科技江苏有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2014年12月26日