用于两件套的石墨件制造技术

技术编号:44601306 阅读:11 留言:0更新日期:2025-03-14 12:56
本技术提出一种用于两件套的石墨件,包括依次从上向下设置的上锥体、中间体、下锥体,中间体为圆柱体,所述上锥体的中心位置开设上通孔、用于安装硅芯,下锥体的中心位置开设下通孔,用于与石墨卡座连通,所述上通孔和下通孔连通,所述上锥体的锥度大于下锥体的锥度,所述上锥体的高度小于下锥体的高度;本方案将石墨件设计为上下不对称结构,上锥体高度小于下锥体、上锥体的锥度加大,对硅芯抱紧力大,载荷力增强,抵抗硅芯倾倒能力增强;本方案的改进是在原还原炉高度等尺寸未做调整的前提下,通过降低石墨件的高度,提高硅芯的有效长度,进而提高生成硅棒的有效长度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及多晶硅生产工艺控制,尤其涉及一种用于两件套的石墨件


技术介绍

1、多晶硅是太阳能组件中的硅片的主要原材料,尤其是电子级多晶硅纯度要求达到99.9999999%-99.9999999999%(统称九个九至十二个九),改良西门子法还原工艺是将三硅转化为纯硅,该工艺是决定多晶硅纯度最为关键的步骤。还原过程中,硅芯利用石墨组件安装在还原炉内,石墨组件一般分为两种,三件套和两件套,本方案属于两件套中的一部分。

2、原有设计中采用专利号为202020535417.9多晶硅还原炉内连接固定硅芯组合装置中的石墨头,该石墨头为上下对称的结构,上锥体用于安装硅芯,该结构中存在石墨头整体高度高、上锥体高度高,在炉体内占用空间大,加工所耗用的硅料较多,且上锥体抱紧硅芯强度低、硅芯倾倒风险大等问题。如图7、8。


技术实现思路

1、鉴于以上缺陷,本技术提出一种用于两件套的石墨件,包括依次从上向下设置的上锥体、中间体、下锥体,中间体为圆柱体,所述上锥体的中心位置开设上通孔、用于安装硅芯,下锥体的中心位置开设下通孔,用于与石墨卡座连通,所述上通孔和下通孔连通,所述上锥体的锥度大于下锥体的锥度,所述上锥体的高度小于下锥体的高度。

2、本方案将石墨件设计为上下不对称结构,上锥体高度小于下锥体、上锥体的锥度加大,对硅芯抱紧力大,载荷力增强,抵抗硅芯倾倒能力增强。且上锥体高度降低,节约还原炉内空间,节约加工原材料,相较于原有设计上锥体高度与下锥体高度一致为42mm,现改进后上锥体高度为20mm,降低高度22mm,对于40对棒还原炉而言,高度空间内节约22mm的空间,采用本方案后,可以将硅芯长度加长22mm,仍然可以保持在原来炉体内安装最高点位置不变,还原后每根硅棒长度可以增加22mm,相较于原采用3m的硅芯、3m的硅棒,每根硅棒产出长度增加0.022米的长度,硅棒产出率增加0.022/2=1.1%,40对棒则会增加产出0.022米*40*2=1.76米。所以本方案的改进是在原还原炉高度等尺寸未做调整的前提下,通过降低石墨件的高度,提高硅芯的有效长度,进而提高生成硅棒的有效长度。

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【技术保护点】

1.一种用于两件套的石墨件,其特征在于:包括依次从上向下设置的上锥体、中间体、下锥体,中间体为圆柱体,所述上锥体的中心位置开设上通孔、用于安装硅芯,下锥体的中心位置开设下通孔,用于与石墨卡座连通,所述上通孔和下通孔连通,所述上锥体的锥度大于下锥体的锥度,所述上锥体的高度小于下锥体的高度。

2.如权利要求1所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:所述上通孔的深度大于石墨件总高度的1/2。

3.如权利要求2所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:上锥体的锥度为39-42°。

4.如权利要求3所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:上锥体的锥度为40-41°。

5.如权利要求4所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:上锥体的锥度为40.45°。

6.如权利要求2所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:所述上通孔为台阶孔,所述台阶孔包括大径孔、小径孔,大径孔的直径大于小径孔的直径,大径孔、小径孔均为等径直孔,台阶孔的台阶处为直角过渡。

7.如权利要求6所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:大径孔的直径大于小径孔的直径1-2.5mm。

8.如权利要求7所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:大径孔的直径φ外为17mm±0.05,小径孔的直径φ内为15.4mm±0.05。

9.如权利要求6所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:还在中锥体侧壁开设侧通孔,所述侧通孔与大径孔连通。

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【技术特征摘要】

1.一种用于两件套的石墨件,其特征在于:包括依次从上向下设置的上锥体、中间体、下锥体,中间体为圆柱体,所述上锥体的中心位置开设上通孔、用于安装硅芯,下锥体的中心位置开设下通孔,用于与石墨卡座连通,所述上通孔和下通孔连通,所述上锥体的锥度大于下锥体的锥度,所述上锥体的高度小于下锥体的高度。

2.如权利要求1所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:所述上通孔的深度大于石墨件总高度的1/2。

3.如权利要求2所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:上锥体的锥度为39-42°。

4.如权利要求3所述的用于两件套的石墨件,其特征在于:上锥体的锥度为40-41°。

5.如权利要求4所述的用于两件...

【专利技术属性】
技术研发人员:张瑜龙李东东杜文龙黄贤光冯晓春白永成
申请(专利权)人:宁夏润阳硅材料科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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