本發(fā)明涉及真空設備制造領域，具體涉及一種兩源可控的sio生產(chǎn)系統(tǒng)和生產(chǎn)方法。
背景技術：
國內現(xiàn)有的用于一氧化硅生產(chǎn)的真空爐多為單坩堝源的生產(chǎn)爐，多為將sio2和si粉進行混合之后通過一個蒸發(fā)源溫度控制進行蒸發(fā)，生產(chǎn)工藝不夠精準，生產(chǎn)的一氧化硅質量難以保證，不能滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。另一方面，加熱系統(tǒng)通常采用電阻絲、鉬絲等來加熱，升溫速率慢，無法實現(xiàn)快速生產(chǎn)，不能滿足工業(yè)化要求。目前市場上的制備一氧化硅的真空爐收料系統(tǒng)都采用普通的罐體冷卻沉積，容易造成粉體材料沉積爐體內部，爐體不好清理，收料率低。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提出的一種兩源可控的sio生產(chǎn)系統(tǒng)，可解決傳統(tǒng)sio生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)效率低的技術問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案：
一種兩源可控的sio生產(chǎn)系統(tǒng)，包括雙坩堝感應加熱部分和靜電收集裝置，所述雙坩堝感應加熱部分設置在不銹鋼真空腔體內，雙坩堝感應加熱部分包括雙坩堝和感應加熱線圈，所述雙坩堝為兩個獨立的蒸鍍坩堝，感應加熱線圈為兩個，分別設置在蒸鍍坩堝的外部，所述靜電收集裝置包括收集管和收集桿，所述收集管內設置成靜電金屬收集腔體，收集桿設置在收集管內，所述收集桿帶水冷，收集管設置在不銹鋼真空腔體的上方并連通到不銹鋼真空腔體的內部，還包括電控柜，所述電控柜與感應加熱線圈連接。
進一步的，所述雙坩堝設置在保溫隔熱器皿中。
進一步的，所述收集桿的頂部設置提拉裝置，提拉裝置可控制收集桿旋轉和升降，提拉裝置與電控柜連接。
進一步的，所述提拉裝置為電機。
進一步的，所述雙坩堝采用石墨或鉬材質。
一種兩源可控的sio生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：
步驟一：將si粉和sio2粉分別投入到獨立的兩個的坩堝中；
步驟二：密封完好后對不銹鋼真空腔體進行抽真空，之后利用電控柜分別對兩個坩堝進行獨立的程序控溫，按照所需的溫度上升曲線，到達一定溫度后進行共蒸發(fā)，si和sio2氣體分子反應生成sio氣體分子；
步驟三：所生成的sio氣體分子在帶有靜電及水冷系統(tǒng)的樣品收集套件進行沉積；
步驟四：待反應結束后，降溫取出沉積好的sio料。
進一步的，所述步驟三還包括通過提拉裝置調控樣品固定端的旋轉速度和上升位置。
本發(fā)明的優(yōu)點是：
1.采用雙坩堝系統(tǒng)，可以將si粉和sio2粉放入不同的坩堝中進行蒸發(fā)，si和sio2的升溫速率以及蒸發(fā)溫度都可通過程序進行單獨控制，兩源控制使得生產(chǎn)條件更為精準可調，成品sio質量明顯上升。
2.采用感應加熱系統(tǒng)進行加熱，相較于傳統(tǒng)的電阻絲或鉬絲加熱，升溫速率顯著提高，生產(chǎn)周期短，更加符合工業(yè)生產(chǎn)要求
3.水冷樣品桿位置可調，旋轉速度可調，并且?guī)в徐o電收集系統(tǒng)，可以進一步的提高sio成品的收率，并且避免大量sio沉積到真空腔體內壁，減少清理腔室的時間，提高生產(chǎn)效率。
綜上可知本發(fā)明在生產(chǎn)一氧化硅的過程中采用兩源控制，能對反應條件進行精確控制，產(chǎn)物質量精確可控，并且能夠縮短一氧化硅的生產(chǎn)周期，降低能耗，既能夠滿足一氧化硅的大規(guī)模生產(chǎn)，又能夠滿足科研院所的探索研究要求。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明：
如圖1所示，本實施例的一種兩源可控的sio生產(chǎn)系統(tǒng)，主要由雙坩堝感應加熱部分、不銹鋼真空腔體、帶水冷帶靜電收集的樣品收集桿套件及電控柜系統(tǒng)部分組成。
具體包括雙坩堝感應加熱部分和靜電收集裝置3，所述雙坩堝感應加熱部分設置在不銹鋼真空腔體5內，雙坩堝感應加熱部分包括雙坩堝和感應加熱線圈2，所述雙坩堝為兩個獨立的蒸鍍坩堝，感應加熱線圈2為兩個，分別設置在蒸鍍坩堝的外部，所述靜電收集裝置3包括收集管和收集桿4，所述收集管內設置成靜電金屬收集腔體，收集桿4設置在收集管內，所述收集桿4帶水冷，收集管設置在不銹鋼真空腔體5的上方并連通到不銹鋼真空腔體5的內部，還包括電控柜6，所述電控柜6與感應加熱線圈2連接。
所述雙坩堝設置在保溫隔熱器皿1中，保證溫場均勻性。
所述收集桿4的頂部設置提拉裝置7，提拉裝置7可控制收集桿4旋轉和升降，提拉裝置7與電控柜6連接。
所述提拉裝置7為電機。
所述雙坩堝采用石墨或鉬材質，優(yōu)先選用鉬坩堝作為盛放原料的容器，坩堝外部包裹保溫隔熱材料整體防于石英管中。
一種兩源可控的sio生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：
步驟一：將si粉和sio2粉分別投入到獨立的兩個的坩堝中；
步驟二：密封完好后對不銹鋼真空腔體5進行抽真空，之后利用電控柜6分別對兩個坩堝進行獨立的程序控溫，按照所需的溫度上升曲線，到達一定溫度后進行共蒸發(fā)，si和sio2氣體分子反應生成sio氣體分子；
步驟三：所生成的sio氣體分子在帶有靜電及水冷系統(tǒng)的樣品收集套件進行沉積，同時可以調控樣品固定端的旋轉速度和上升位置，產(chǎn)生更好的物料收集效果。
步驟四：待反應結束后，降溫取出沉積好的sio料。
由上可知，本實施例整個蒸發(fā)系統(tǒng)和產(chǎn)物收集系統(tǒng)都在不銹鋼真空腔體中，雙蒸發(fā)坩堝放置于保溫隔熱材料中，保證溫場均勻性，靜電收集腔體內部放置有帶水冷系統(tǒng)的樣品固定桿，樣品固定桿的旋轉和上升由提拉裝置進行控制，整個系統(tǒng)由電控柜系統(tǒng)進行控制，操作方便，控制精準；帶水冷帶靜電收集的的樣品收集桿套件在靜電金屬收集腔體內部放置樣品固定桿，采用冷端收集和靜電收集相結合的方式進行sio的收集，收集效率較高。
以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明的保護范圍內。