專利名稱:一種容積可調(diào)的組合式坩堝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及人工晶體領(lǐng)域,具體地說本發(fā)明涉及一種容積可調(diào)的組合式坩堝。背景技術(shù):
已知的,人工晶體種類繁多,其中太陽能發(fā)電中使用的單晶硅、多晶硅在太陽能發(fā)電領(lǐng)域起到不可或缺的作用;在加工單晶硅、多晶硅中,通常會(huì)使用坩堝進(jìn)行拉制或注錠,單晶硅、多晶硅的拉制或注錠中石英坩堝較為常用;使用坩堝進(jìn)行拉制或注錠,先將粉碎的單晶硅或多晶硅碎塊放入坩堝,然后利用密閉的爐室內(nèi)環(huán)繞坩堝外部的加熱套將坩堝內(nèi)的單晶硅或多晶硅碎塊融化,由拉制裝置上的籽晶插入融化的晶液中緩慢提升,形成晶體柱,所述晶體柱便是成品晶棒;或利用利用密閉的爐室內(nèi)環(huán)繞坩堝外部的加熱套將坩堝內(nèi)的單晶硅或多晶硅碎塊融化,融化單晶硅或多晶硅碎塊時(shí),通過控制加熱套使坩堝底部形成略低于上部的低溫區(qū)域,也就是本領(lǐng)域俗稱的階梯溫度,通過設(shè)置在坩堝底部未融化的籽晶,使降低溫度坩堝內(nèi)的晶液結(jié)晶,形成晶錠。上述過程中,由于坩堝內(nèi)單晶硅或多晶硅碎塊間隙較大,使得融化的單晶硅或多晶硅晶液量較小,若加工成大深度的坩堝,經(jīng)受加工晶體柱或晶錠的坩堝只能使用幾天便會(huì)報(bào)廢,主要是坩堝底部的損壞,上部卻是完好的,造成嚴(yán)重浪費(fèi),深度較小的坩堝單晶硅或多晶硅晶的晶液量較小。
發(fā)明內(nèi)容為了克服背景技術(shù)中的不足,本發(fā)明公開了一種容積可調(diào)的組合式坩堝,通過將坩堝分為坩堝和附加筒A、附加筒 B,實(shí)現(xiàn)了易損壞部分可以獨(dú)立更換,耐用部分可以多次使用,本發(fā)明人相對于現(xiàn)有技術(shù)使用成本得到了大幅度的降低。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種容積可調(diào)的組合式坩堝,包括坩堝、附加筒A,坩堝上端的坩堝上沿面上設(shè)有環(huán)繞的環(huán)狀凹槽;附加筒A的上端面為平面,在附加筒A的下端面上設(shè)有環(huán)繞的向下延伸凸起環(huán);所述附加筒A下端面上設(shè)置的凸起環(huán)與坩堝上沿設(shè)置的環(huán)狀凹槽插接,所述凸起環(huán)與環(huán)狀凹槽吻配且附加筒A的下端面與坩堝上沿對接形成容積可調(diào)的組合式坩堝。所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,在坩堝內(nèi)的腔體上、附加筒A的內(nèi)部面上分別設(shè)有鋇涂層。所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,所述坩堝內(nèi)腔體上、附加筒A內(nèi)部面上的鋇涂層厚度為I 2mm。所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,設(shè)置在坩堝上沿的所述環(huán)狀凹槽為“U”形槽或“V”形槽;設(shè)置在附加筒A下端面的凸起環(huán)為“U”形凸起或“V”形凸起。所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,在坩堝與附加筒A之間設(shè)有附加筒B,所述附加筒B的筒上沿和下端面上分別設(shè)有環(huán)狀凹槽、凸起環(huán)。所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,設(shè)置在附加筒B筒上沿的所述環(huán)狀凹槽為“U”形槽或“V”形槽;設(shè)置在附加筒B下端面的凸起環(huán)為“U”形凸起或“V”形凸起。所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,在附加筒B的內(nèi)部面上設(shè)有鋇涂層。所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,附加筒B內(nèi)部面上設(shè)置的鋇涂層厚度為I 2mm。通過上述公開內(nèi)容,本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明所述容積可調(diào)的組合式坩堝,通過將坩堝分為坩堝和附加筒A,也可增加附加筒B,在使用時(shí)通過附加筒A、附加筒B和坩堝的組合,實(shí)現(xiàn)了易損壞部分可以獨(dú)立更換,耐用部分可以多次使用,本發(fā)明人經(jīng)過測試,附加筒A、附加筒B的使用期限是坩堝的二十倍以上,且保證性能不會(huì)降低;本發(fā)明使得容易損壞的坩堝下部及時(shí)更換,上部完好部分多次使用,相對于現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明加工成本雖然略有提高,但使用成本得到了大幅度的降低,融化晶體時(shí)穩(wěn)定性較高;本發(fā)明坩堝使用的材質(zhì)為石英砂,鑒于石英砂在高溫下容易出現(xiàn)石英砂成份與單晶硅或多晶硅的混合,使得單晶硅或多晶硅內(nèi)出現(xiàn)不應(yīng)有的成份,本發(fā)明在坩堝、附加筒A和附加筒B上設(shè)置的鋇涂層可以確保單晶硅的質(zhì)量。
圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的結(jié) 構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明的組合結(jié)構(gòu)示意圖;在圖中1、附加筒A ;2、凸起環(huán);3、環(huán)狀凹槽;4、筒上沿;5、附加筒B ;6、坩堝上沿;
7、腔體;8、坩堝。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明;下面的實(shí)施例并不是對于本發(fā)明的限定,僅作為支持實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方式,在本發(fā)明所公開的技術(shù)框架內(nèi)的任意等同結(jié)構(gòu)替換,均為本發(fā)明的保護(hù)范圍;結(jié)合附圖1 3中給出的容積可調(diào)的組合式坩堝,包括坩堝8、附加筒Al,坩堝8上端的坩堝上沿6面上設(shè)有環(huán)繞的環(huán)狀凹槽3,所述環(huán)狀凹槽3為“U”形槽或“V”形槽;附加筒Al的上端面為平面,在附加筒Al的下端面上設(shè)有環(huán)繞的向下延伸凸起環(huán)2,凸起環(huán)2為“U”形凸起或“V”形凸起,在坩堝8內(nèi)的腔體7上、附加筒Al的內(nèi)部面上分別設(shè)有厚度為I 2mm的鋇涂層;所述附加筒Al下端面上設(shè)置的凸起環(huán)2與坩堝上沿6設(shè)置的環(huán)狀凹槽3插接,所述凸起環(huán)2與環(huán)狀凹槽3吻配且附加筒Al的下端面與坩堝上沿6對接形成容積可調(diào)的組合式坩堝。進(jìn)一步,在坩堝8與附加筒Al之間設(shè)有附加筒B5,所述附加筒B5的筒上沿4和下端面上分別設(shè)有環(huán)狀凹槽3、凸起環(huán)2 ;所述附加筒B5的內(nèi)部面上設(shè)有厚度為I 2mm的鋇涂層。實(shí)施本發(fā)明所述,本發(fā)明通過將坩堝分為至少兩部分,也就是坩堝8和附加筒Al,根據(jù)實(shí)際工況或添加附加筒B5,在使用時(shí)附加筒B5下端的凸起環(huán)2插在坩堝上沿6的環(huán)狀凹槽3內(nèi),由凸起環(huán)2和環(huán)狀凹槽3形成的迷宮式對接,將單晶硅或多晶硅碎塊放滿包括附加筒Al的坩堝內(nèi),加熱融化的晶液下沉,晶液不會(huì)順著附加筒Al與坩堝8之間的縫隙外流,晶液基本不會(huì)與附加筒Al接觸,使得融化的單晶硅或多晶硅晶液存在于坩堝8的腔體7內(nèi),然后便可實(shí)施拉制或注錠,多次使用的坩堝更換,所述附加筒Al、附加筒B5可以復(fù)數(shù)次使用,本發(fā)明人經(jīng)過測試,附加筒Al、附加筒B5的使用期限是坩堝的二十倍以上,性能不會(huì)降低。本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。為了公開本發(fā)明的目的而在本文中選用的實(shí)施例,當(dāng)前認(rèn)為是適宜的,但是,應(yīng)了解的是,本發(fā)明g在包括一切 屬于本構(gòu)思和發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施例的所有變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種容積可調(diào)的組合式坩堝,包括坩堝(8)、附加筒A(l),其特征是坩堝(8)上端的坩堝上沿(6)面上設(shè)有環(huán)繞的環(huán)狀凹槽(3);附加筒A(I)的上端面為平面,在附加筒A(I)的下端面上設(shè)有環(huán)繞的向下延伸凸起環(huán)(2);所述附加筒A(I)下端面上設(shè)置的凸起環(huán)(2)與坩堝上沿(6)設(shè)置的環(huán)狀凹槽(3)插接,所述凸起環(huán)(2)與環(huán)狀凹槽(3)吻配且附加筒A(I)的下端面與坩堝上沿(6)對接形成容積可調(diào)的組合式坩堝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,其特征是在坩堝(8)內(nèi)的腔體(7)上、附加筒A(I)的內(nèi)部面上分別設(shè)有鋇涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,其特征是所述坩堝(8)內(nèi)腔體(7)上、附加筒A(I)內(nèi)部面上的鋇涂層厚度為I 2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,其特征是設(shè)置在坩堝上沿(6)的所述環(huán)狀凹槽⑶為“U”形槽或“V”形槽;設(shè)置在附加筒A(I)下端面的凸起環(huán)⑵為“U”形凸起或“V”形凸起。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,其特征是在坩堝(8)與附加筒A(I)之間設(shè)有附加筒B(5),所述附加筒B(5)的筒上沿(4)和下端面上分別設(shè)有環(huán)狀凹槽(3)、凸起環(huán)(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,其特征是設(shè)置在附加筒B(5)筒上沿⑷的所述環(huán)狀凹槽⑶為“U”形槽或“V”形槽;設(shè)置在附加筒B(5)下端面的凸起環(huán)(2)為“U”形凸起或“V”形凸起。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,其特征是在附加筒B(5)的內(nèi)部面上設(shè)有鋇涂層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的容積可調(diào)的組合式坩堝,其特征是附加筒B(5)內(nèi)部面上設(shè)置的鋇涂層厚度為I 2mm。
全文摘要
一種容積可調(diào)的組合式坩堝,涉及人工晶體領(lǐng)域,坩堝(8)上端的坩堝上沿(6)面上設(shè)有環(huán)繞的環(huán)狀凹槽(3);附加筒A(1)的上端面為平面,在附加筒A(1)的下端面上設(shè)有環(huán)繞的向下延伸凸起環(huán)(2);所述附加筒A(1)下端面上設(shè)置的凸起環(huán)(2)與坩堝上沿(6)設(shè)置的環(huán)狀凹槽(3)插接,所述凸起環(huán)(2)與環(huán)狀凹槽(3)吻配且附加筒A(1)的下端面與坩堝上沿(6)對接;本發(fā)明通過將坩堝分為坩堝和附加筒A、附加筒B,實(shí)現(xiàn)了易損壞部分可以獨(dú)立更換,耐用部分可以多次使用,本發(fā)明人相對于現(xiàn)有技術(shù)使用成本得到了大幅度的降低。
文檔編號C30B28/10GK103060922SQ201310032178
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者奕雪春 申請人:奕雪春