一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构制造技术

本实用新型专利技术涉及多晶硅生产设备技术领域，尤其涉及一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构，其包括:夹头上部、夹头中部和夹头下部；夹头上部为圆台结构；夹头上部具有硅芯插孔；硅芯插孔的上端直径较下端直径大；夹头中部为圆柱结构；夹头下部为圆柱结构；夹头下部具有电极插孔；电极插孔的下端直径较上端直径大；硅芯插孔与电极插孔之间通过连接通道连通；硅芯插孔的下端直径较连接通道的直径大；硅芯插孔的下端直径较电极插孔的上端直径小；硅芯插孔、连接通道和电极插孔位于同一中心线上；夹头上部的外壁上设置有凹凸防滑结构一。采用本实用新型专利技术能够改善石墨夹头与多晶硅的结合，防止硅棒倒炉，避免硅棒炸裂剥落。避免硅棒炸裂剥落。避免硅棒炸裂剥落。

【技术实现步骤摘要】
一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构


[0001]本技术涉及多晶硅生产设备
，尤其涉及一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构。

技术介绍

[0002]多晶硅是太阳能光伏电池板和可控硅元件的生产所需的必要原材料，最普遍且最让人们熟知的生产多晶硅的方法就是改良西门子法，其原理就是用高纯氢还原高纯三氯氢硅，但此反应需要在1100℃左右的高纯硅芯上进行。硅芯是在改良西门子法多晶硅生产中作为还原炉中进行还原反应沉积多晶硅的热载体，在还原反应结束后，硅沉积在硅芯周围，硅芯连同硅通过破碎一起作为多晶硅原料使用。改良西门子法生产工艺的核心设备为多晶硅还原炉，该设备的运行稳定性是影响多晶硅生产质量的关键因素。石墨夹头是还原炉生产多晶硅的核心材料，关系到还原炉生产稳定性，决定还原炉多晶硅的产能和质量。石墨夹头是多晶硅还原炉中用于安装硅芯、导电的设备。
[0003]现有的石墨夹头的外表面光滑，在硅芯表面沉积硅时，夹头锥度部分顶端表面也在沉积硅，将夹头锥度部分包裹，并与硅芯直径同步变大，硅芯长粗后，承重偏心容易发生硅棒倒炉，硅棒倒炉易造成产品污染，人员安全风险大等缺陷。而且，在硅棒冷却过程中，由于石墨夹头和包裹在石墨夹头上的多晶硅冷却速度不同，存在炸裂剥落等缺陷，

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构，主要目的在于改善石墨夹头与多晶硅的结合，防止硅棒倒炉，避免硅棒炸裂剥落。
[0005]为达到上述目的，本技术主要提供如下技术方案：
[0006]本技术的实施例提供一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构，包括:夹头上部、夹头中部和夹头下部；
[0007]所述夹头上部为圆台结构；所述夹头上部具有硅芯插孔；所述硅芯插孔的上端直径较下端直径大；
[0008]所述夹头中部为圆柱结构；
[0009]所述夹头下部为圆柱结构；
[0010]所述夹头下部具有电极插孔；所述电极插孔的下端直径较上端直径大；
[0011]所述硅芯插孔与所述电极插孔之间通过连接通道连通；所述连接通道穿过所述夹头中部，位于所述夹头中部的中心；
[0012]所述连接通道的一侧具有气孔；所述气孔连通所述连接通道与所述夹头中部的外壁；
[0013]所述硅芯插孔的下端直径较所述连接通道的直径大；所述硅芯插孔的下端直径较所述电极插孔的上端直径小；
[0014]所述硅芯插孔、所述连接通道和所述电极插孔位于同一中心线上；
[0015]所述夹头上部的外壁上设置有凹凸防滑结构一。
[0016]进一步地，所述夹头中部的外壁上设置有凹凸防滑结构二。
[0017]进一步地，所述凹凸防滑结构一与所述凹凸防滑结构二结构相同。
[0018]进一步地，所述凹凸防滑结构二位于所述气孔的上方。
[0019]进一步地，所述凹凸防滑结构一为凹凸颗粒结构。
[0020]可替代地，所述凹凸防滑结构一为多个平行设置的槽结构。
[0021]可替代地，所述凹凸防滑结构一为螺纹结构；
[0022]所述凹凸防滑结构一与所述凹凸防滑结构二一体加工而成。
[0023]进一步地，所述夹头上部、所述夹头中部和所述夹头下部为一体结构。
[0024]进一步地，所述夹头上部、所述夹头中部和所述夹头下部为高纯等静压石墨材料制成。
[0025]进一步地，所述硅芯插孔为台阶孔。
[0026]借由上述技术方案，本技术多晶硅还原炉用石墨夹头结构至少具有下列优点：
[0027]能够改善石墨夹头与多晶硅的结合，防止硅棒倒炉，避免硅棒炸裂剥落。
[0028]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0029]图1为本技术实施例提供的一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构的示意图；
[0030]图2为本技术实施例提供的一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构与硅芯结合的示意图；
[0031]图3为本技术实施例提供的一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构与硅芯结合生长硅棒的示意图。
[0032]图中所示：
[0033]1为夹头上部，2为夹头中部，3为夹头下部，4为硅芯插孔，5为连接通道，6为电极插孔，7为气孔，8为凹凸防滑结构一，9为凹凸防滑结构二，10为硅芯，11为硅棒，12为电极。
具体实施方式
[0034]为更进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本技术申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0035]如图1至图3所示，本技术的一个实施例提出的一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构，包括:夹头上部1、夹头中部2和夹头下部3；夹头上部1为圆台结构；夹头上部1具有硅芯插孔4；硅芯插孔4的上端直径较下端直径大；本实施例优选，硅芯插孔4为台阶孔，以插装硅芯10，使硅芯10不容易倾倒。夹头中部2为圆柱结构；夹头下部3为圆柱结构；本实施例优选，夹头上部1、夹头中部2和夹头下部3为一体结构，结构可靠，利于成型。进一步优选，夹头
上部1、夹头中部2和夹头下部3为高纯等静压石墨材料制成。
[0036]夹头下部3具有电极插孔6，用于与电极12匹配，插入电极12。电极插孔6的下端直径较上端直径大；电极插孔6为圆台孔。硅芯插孔4与电极插孔6之间通过连接通道5连通；连接通道5穿过夹头中部2，位于夹头中部2的中心；连接通道5的一侧具有气孔7；气孔7连通连接通道5与夹头中部2的外壁，用于排气。硅芯插孔4的下端直径较连接通道5的直径大；硅芯插孔4的下端直径较电极插孔6的上端直径小；硅芯插孔4、连接通道5和电极插孔6位于同一中心线上；夹头上部1的外壁上设置有凹凸防滑结构一8，能够增加硅棒11与夹头的接触面积，且可以使成长的硅棒11与夹头相互嵌合，结合牢固，有效防止硅棒11倾倒。
[0037]作为上述实施例的优选，夹头中部2的外壁上设置有凹凸防滑结构二9，能够增加硅棒11与夹头的接触面积，且可以使成长的硅棒11与夹头相互嵌合，结合牢固，有效防止硅棒11倾倒。进一步优选，凹凸防滑结构一8与凹凸防滑结构二9结构相同，以方便加工。进一步优选，凹凸防滑结构二9位于气孔7的上方。
[0038]作为上述实施例的优选，凹凸防滑结构一8为凹凸颗粒结构，以利于与硅棒11结合，防止倾倒。
[0039]可替代地，凹凸防滑结构一8为多个平行设置的槽结构，以利于与硅棒11结合，防止硅棒11倾倒。
[0040]可替代地，凹凸防滑结构一8为螺纹结构；优选为螺旋槽结构。凹凸防滑结构一8与凹凸防滑结构二9一体加工而成，便于加工，加工成本低，与硅棒11的结合效果好，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多晶硅还原炉用石墨夹头结构，其特征在于，包括:夹头上部、夹头中部和夹头下部；所述夹头上部为圆台结构；所述夹头上部具有硅芯插孔；所述硅芯插孔的上端直径较下端直径大；所述夹头中部为圆柱结构；所述夹头下部为圆柱结构；所述夹头下部具有电极插孔；所述电极插孔的下端直径较上端直径大；所述硅芯插孔与所述电极插孔之间通过连接通道连通；所述连接通道穿过所述夹头中部，位于所述夹头中部的中心；所述连接通道的一侧具有气孔；所述气孔连通所述连接通道与所述夹头中部的外壁；所述硅芯插孔的下端直径较所述连接通道的直径大；所述硅芯插孔的下端直径较所述电极插孔的上端直径小；所述硅芯插孔、所述连接通道和所述电极插孔位于同一中心线上；所述夹头上部的外壁上设置有凹凸防滑结构一。2.根据权利要求1所述的多晶硅还原炉用石墨夹头结构，其特征在于，所述夹头中部的外壁上设置有凹凸防滑结构二。3.根据权利要求2所述的多晶硅还原炉用石墨夹头结构，其特征在于，所述凹凸防滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁建，
申请(专利权)人：新疆大全新能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：