專利名稱：一種坩堝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于直拉法硅單晶制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及直拉法硅單晶爐的 一種 坩堝。
背景技術(shù)：
隨著世界范圍內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的迅 展態(tài)勢，多晶硅缺料問題解決后，另一 個(gè)重要問題將是太陽能單硅晶提煉時(shí)所需要的單晶爐坩堝供應(yīng)問題。坩堝是用 來裝載多晶硅原料的容器，其生產(chǎn)技術(shù)難度較大，原料純度要求較高，使用環(huán)
境苛刻，是多晶硅生產(chǎn)過程不可替代的關(guān)鍵性消4€#料。l個(gè)爐子就需要l個(gè) 坩堝耗材，且使用壽命短。目前市場上供應(yīng)較多的是一種改進(jìn)后的三瓣石墨坩 堝，具有良好的熱穩(wěn)定性和承受熱沖擊強(qiáng)度能力，已被絕大多數(shù)太陽能光伏電 池生產(chǎn)廠選用，作為直拉式硅單晶爐生產(chǎn)硅單晶棒的重要熱場元件之一。三瓣
石墨坩堝比傳統(tǒng)的石英坩堝和整體式坩堝有4交好的抗熱應(yīng)力能力，可^^在實(shí)際
使用過程中發(fā)現(xiàn)，在140(TC以上的硅熔化過程中，其受力點(diǎn)一一堝底與側(cè)壁的 圓弧連接處容易產(chǎn)生裂紋，影響了坩堝的使用壽命。坩堝的質(zhì)量不僅影響長晶 品質(zhì)和效率，而且也是生產(chǎn)硅單晶過程中需要具有絕對(duì)安全系數(shù)的一道工序， 坩堝一旦破裂，就^St成現(xiàn)場人員傷亡及危及爐子安全，人們只能提高生產(chǎn)成 本，提前報(bào)廢價(jià)值幾萬元的坩堝，來換取硅單晶提煉過程中的安全性。如何防 止坩堝在高低溫差距大的使用環(huán)境下，反復(fù)使用不破裂，如何提高硅單晶爐坩 堝的使用壽命和降低生產(chǎn)成本，成了專業(yè)技術(shù)人員努力研究的課題。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種使用安全可靠，經(jīng)久耐用的直拉法硅單 晶爐用的一種坩堝。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是， 一種坩堝，包括堝體和托 盤，堝體包括2瓣或2瓣以上側(cè)壁和一個(gè)堝底，側(cè)壁圍合成一薄壁柱形，堝底 活套在側(cè)壁內(nèi)壁的底部，側(cè)壁內(nèi)壁下部的圓弧與堝底上表面平滑銜接，側(cè)壁底 面與堝底底面平滑移f接
所述堝底上部為柱形或錐形，下部為倒錐形；堝底上表面為凹弧面，下表 面為平面。
堝體底部有凸臺(tái)，托盤有盤邊和盤體。堝體底部的凸臺(tái)坐落在托盤內(nèi)的盤體上，托盤的盤邊與堝體下部相配合。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技一M目比，具有以下優(yōu)點(diǎn)；這種坩堝由多瓣側(cè)壁和堝底
組成，可以在高低溫差距大的使用環(huán)境下，具有更大的抗熱應(yīng)力能力，側(cè)壁和 堝底的圓弧連接處不易產(chǎn)生裂紋，從而提高了坩堝的熱穩(wěn)定性和硅單晶爐的設(shè) 備安全可靠性。此外由于延長了硅單晶爐坩堝的使用壽命，也就降低了硅單晶 的提煉成本。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地/說明。
圖l是本實(shí)用新型實(shí)施例的主視示意圖； 圖2是

圖1的俯一見示意圖； 圖3是原有技術(shù)石墨坩堝的主視示意圖； 圖4是圖3的俯^L示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
如圖1和圖2所示， 一種石墨坩堝，包括堝體1和托盤2，堝體1包括3 瓣側(cè)壁1-1和一個(gè)堝底1-2，側(cè)壁1-1圍合成一薄壁柱形，堝底1-2活套在側(cè)壁 1-1內(nèi)壁的底部，側(cè)壁1-1內(nèi)壁下部的圓弧與堝底1-2上表面平滑游討妻，側(cè)壁1-1 底面與堝底l-2底面平滑銜接。
所述堝底1-2上部為柱形或錐形，下部為倒錐形；堝底1-2上表面為凹弧 面，下表面為平面。
堝體l底部有凸臺(tái)l-3，托盤2有盤邊2-2和盤體2-l。堝體l底部的凸臺(tái) 1-3坐落在托盤2內(nèi)的盤體2-1上，托盤2的盤邊2-2與堝體1下部相配合。
這種石墨坩堝在高^f氐溫差距大的環(huán)境下，其受力點(diǎn)一一側(cè)壁和堝底的圓弧 連接處不易產(chǎn)生裂紋，具有更強(qiáng)的抗熱應(yīng)力能力。
如圖3和圖4所示，原有技術(shù)的石墨坩堝，包括堝體3和托盤2，堝體3 由3瓣分體3-l圍合而成，分體3-1圍合后，形成了側(cè)壁、鍋底和底部凸臺(tái)。 堝體3底部的凸臺(tái)坐落在托盤2的盤體2-1上，托盤2的盤邊2-2與堝體3下 部相配合。
原有技術(shù)的石墨坩堝，在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)在MO(TC以上的硅熔化過程中， 其受力點(diǎn)一一側(cè)壁與堝底圓弧連接處容易產(chǎn)生裂紋，從而降低了坩堝的使用壽 命。
權(quán)利要求1、一種坩堝，包括堝體(1)和托盤(2)，其特征在于堝體(1)包括2瓣或2瓣以上側(cè)壁(1-1)和一個(gè)堝底(1-2)，側(cè)壁(1-1)圍合成一薄壁柱形，堝底(1-2)活套在側(cè)壁(1-1)內(nèi)壁的底部，側(cè)壁(1-1)內(nèi)壁下部的圓弧與堝底(1-2)上表面平滑銜接，側(cè)壁(1-1)底面與堝底(1-2)底面平滑銜接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種坩堝，其特征在于所述堝底(1-2)上部 為柱形或錐形，下部為倒錐形；堝底(1-2)上表面為凹弧面，下表面為平面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2說所述的一種坩堝，其特征在于堝體(1)底部 有凸臺(tái)(卜3)，托盤(2)有盤邊(2-2)和盤體(2-1);堝體(1)底部的凸臺(tái)(1-3)坐落在托盤(2)內(nèi)的盤體(2-1)上，托盤(2)的盤邊(2-2)與堝體 (1)下部相配合。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種直拉法硅單晶爐用的坩堝，堝體包括堝體和托盤，堝體由2瓣或2瓣以上側(cè)壁和一個(gè)堝底組成，側(cè)壁圍合成一薄壁柱形，堝底活套在側(cè)壁內(nèi)壁的底部，側(cè)壁內(nèi)壁下部的圓弧與堝底上表面平滑銜接。堝底上部為柱形或錐形，下部為倒錐形；堝底上表面為凹弧面，下表面為平面。堝體底部有凸臺(tái)，托盤有盤邊和盤體，堝體底部的凸臺(tái)坐落在托盤內(nèi)的盤體上，托盤的盤邊與堝體下部相配合。這種坩堝由多瓣側(cè)壁和堝底組成，可以在高低溫差距大的使用環(huán)境下，具有更大的抗熱應(yīng)力能力，側(cè)壁和堝底的圓弧連接處不易產(chǎn)生裂紋，從而提高了坩堝的熱穩(wěn)定性和硅單晶爐的設(shè)備安全可靠性。此外由于延長了硅單晶爐坩堝的使用壽命，也就降低了硅單晶的提煉成本。
文檔編號(hào)C30B15/10GK201358322SQ20092003622
公開日2009年12月9日 申請日期2009年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月9日
發(fā)明者李云霞, 程宜紅, 力 范 申請人:常州有則科技有限公司