[发明专利]一种多晶硅铸锭用坩埚的制备方法有效

专利信息
申请号: 201910771489.5 申请日: 2019-08-21
公开(公告)号: CN110451941A 公开(公告)日: 2019-11-15
发明(设计)人: 武建军 申请(专利权)人: 大同新成新材料股份有限公司
主分类号: C04B35/14 分类号: C04B35/14;C04B35/622;C04B41/85;C30B28/06;C30B29/06
代理公司: 11435 北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙) 代理人: 申绍中<国际申请>=<国际公布>=<进入
地址: 037002*** 国省代码: 山西;14
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摘要:
搜索关键词: 去离子水 硅原料 浆料 浆体 球磨 质检 坩埚 球磨机 多晶硅铸锭 六方氮化硼 氢氧化钡 取样检测 速度搅拌 制造成本 包膜剂 氮化硅 多晶硅 硅溶胶 硅元素 搅拌轴 均化箱 粘结剂 重量份 石英 细度 制备 蒸发 检测 制作
【说明书】:

发明公开了一种多晶硅铸锭用坩埚的制备方法,包括以下步骤:S1:按重量份准备原料:去离子水20‑26份、氮化硅16‑22份、六方氮化硼11‑17份、硅溶胶22‑28份、含硅元素的包膜剂10‑17份、石英10‑15份、硅22‑26份、氢氧化钡11‑17份、粘结剂16‑22份;S2:先对硅原料进行100%的质检,质检完成后,将按比例选取的去离子水和硅原料一起加入到球磨机内,制得浆体,球磨结束后对浆料进行取样检测,检测浆体的细度、密度、粘度和流动性,将球磨后的浆料加入到均化箱中,利用搅拌轴以50‑80rpm的搅拌速度搅拌6‑12min进行蒸发。本发明能够制成强度高的多晶硅坩埚,制作步骤少,制造成本低,适用性更强。

技术领域

本发明涉及坩埚制备领域,尤其涉及一种多晶硅铸锭用坩埚的制备方法。

背景技术

坩埚的生产原料,可概括为三大类型。一是结晶质的天然石墨,二是可塑性的耐火黏土,三是经过煅烧的硬质高岭土类骨架熟料。从2008年开始,开始采用耐高温的合成材料,如:碳化硅、氧化铝金刚砂及硅铁等做坩埚的骨架熟料。这种熟料对提高坩埚产品质量,增强坩埚密度和机械强度有着显著效果。

现有的在生产石英坩埚的步骤繁琐,制作成本高,坩埚强度不高,不利于石英坩埚的广泛使用,所以我们提出了一种多晶硅铸锭用坩埚的制备方法,用以解决上述提出的问题。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种多晶硅铸锭用坩埚的制备方法。

本发明提出的一种多晶硅铸锭用坩埚的制备方法,包括以下步骤:

S1:按重量份准备原料:去离子水20-26份、氮化硅16-22份、六方氮化硼11-17份、硅溶胶22-28份、含硅元素的包膜剂10-17份、石英10-15份、硅22-26份、氢氧化钡11-17份、粘结剂16-22份;

S2:先对硅原料进行100%的质检,质检完成后,将按比例选取的去离子水和硅原料一起加入到球磨机内,制得浆体;

S3:球磨结束后对浆料进行取样检测;

S4:将检测合格的浆体加入至均化箱中进行水分的蒸发,取得浆料;

S5:将S4中得到浆料和石英加入至混料箱中进行搅拌操作,取得混料;

S6:将S5得到的混料转移到浇注罐内进行抽真空处理;

S7:将处理过后的混料加入至石膏磨具中进行吸水排水操作,混料脱水排水后对混料进行脱模和干燥;

S8:将干燥过后的产品拆掉模芯和边摸转移到双通道固化炉中进行烧结,将烧结过后的产品转移到车床处进行打磨;

S9:制作包膜剂;

优选的,所述去离子水和硅的质量比为20-26:22-26。

优选的,所述S2中,球磨机以100-200rpm的转速球磨硅原料和去离子水10-20min,制得浆体。

优选的,所述S3中,检测浆体的细度、密度、粘度和流动性。

优选的,所述S4中,浆体可以利用均化箱内的搅拌轴以50-80rpm的搅拌速度搅拌6-12min进行蒸发,提升制得浆料的性能。

优选的,所述S5中,以100-200rpm的转速搅拌浆料和石英的混合物5min,制得浆料,可以提高浆料的强度和耐用性。

优选的,所述S6中,抽真空设备为真空泵,真空泵工作6min,使浇注罐内为真空状态,提高浆料的紧实性。

优选的,所述S7中,石膏磨具的吸水排水时间为1-2天。

优选的,所述S8中,以每十个小时烧结三十个产品的速度产品。

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