制备石英坩埚的模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种制备石英坩埚的模具，模具包括模盖、四周边墙和模芯，模盖上设有与坩埚成型区相连通的浇注口，模盖以及四周边墙与模芯之间能围成坩埚成型区，模盖、四周边墙和模芯与坩埚成型区相对的部分分别设置有滤板，模盖、四周边墙和模芯的内部分别形成模腔，模腔通过滤板与坩埚成型区连通。上述制备石英坩埚的模具抗压强度及过滤精度较高，制备的石英坩埚尺寸偏差小。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及石英坩埚生产领域，特别是涉及制备石英坩埚的模具。
技术介绍
石英坩埚生产工艺主要有双面吸浆法、单面吸浆法和注凝法，为了把浆料中的水分快速除去，传统的石英坩埚生产工艺中一般使用石膏模具，利用它的吸水性可以排出水分，然后使坩埚成型。随着坩埚越做越大，根据生产需要，石膏模具也必须越来越大。然而石膏模具强度低，每次成型后修模，刀子就会刮削掉一层石膏，导致模具内的型腔变得越来越大，使得产品变形大，有凸凹不平的缺陷，最终造成产品尺寸偏差过大，成品密度低，强度差，合格率低，直到无法使用。另外，现有石膏模具成型技术，消耗了大量的石膏，寿命低，报废后污染环境。有的公司使用多孔树脂模具来成型坩埚，但由于石英坩埚的浆料很稀，含水量很大，多孔树脂模具不能良好的排除水分。因此，一般采用压滤的方法。一开始石英浆料可以流动时，加压可以排除一部分水分，但是，当石英浆料中的水分一旦减少到使石英浆料无法流动时，压力无法在多孔树脂模具内传递，此时压滤法失效。因此，只用树脂模具压滤是无法完成坩埚成型的。一般，大家在树脂模具内部嵌入石膏模，利用石膏模把残余的水分吸干。另外，压滤法要使用高压泵向模具注压，如果使用压滤，将在每个模具面上产生很大的压力，使用多孔树脂模具根本承受不了这个强度，模具很快就会报废。使用多孔树脂模具来成型坩埚要使用昂贵的树脂材料，根本无法推广，模具复杂，过滤精度达不到要求，成型效果不理想。
技术实现思路
r>基于此，有必要针对成型石英坩埚时石膏模具容易导致产品尺寸偏差过大和多孔树脂模具抗压强度低、过滤精度低的问题，提供一种制备石英坩埚的抗压强度高和过滤精度高的模具，利用这种模具制得的石英坩埚的产品尺寸偏差小。一种制备石英坩埚的模具，所述模具包括模盖、四周边墙和模芯，所述模盖上设有与所述坩埚成型区相连通的浇注口，所述模盖以及所述四周边墙与所述模芯之间能围成坩埚成型区，所述模盖、所述四周边墙和所述模芯与所述坩埚成型区相对的部分分别设置有滤板，所述模盖、所述四周边墙和所述模芯的内部分别形成模腔，所述模腔通过所述滤板与所述坩埚成型区连通。在其中一个实施例中，所述滤板与所述模盖、所述四周边墙或所述模芯为可拆卸式组合，所述滤板将所述模腔遮盖。在其中一个实施例中，所述滤板与所述模盖、所述四周边墙或所述模芯为一体成型，所述滤板设置在所述模盖、所述四周边墙或所述模芯与所述坩埚成型区相对部分的表面。在其中一个实施例中，所述模腔为中空夹层模腔，所述模腔的一侧设有用来连接外接管路的接头。在其中一个实施例中，所述各个滤板与所述坩埚成型区相对的面形成用以成型坩埚的主成型面，所述各个滤板上分别设有分布均匀的微孔，所述各个滤板的微孔连通所述坩埚成型区和所述坩埚成型区对应的模腔。在其中一个实施例中，所述模具为金属模具，所述滤板为金属滤板、陶瓷滤板或树脂滤板，所述金属滤板为多层不锈钢丝网滤板。上述制备石英坩埚的模具，包括模盖、四周边墙和模芯，坩埚成型时，模盖以及四周边墙与模芯之间能围成坩埚成型区，石英浆料首先通过模盖上的浇注口进入坩埚成型区。模盖、四周边墙和模芯与坩埚成型区相对的部分分别设置有滤板，滤板既可以把浆料中的水分快速滤除，而又不让石英浆料中的颗粒流失。同时，模盖、四周边墙和模芯的内部分别形成模腔。坩埚成型过程中抽真空时，模腔连通真空系统，模具的各个组成部分在各自的模腔中抽真空，相互之间没有压力，不会造成模具变形，因此，上述制备石英坩埚的模具抗压强度及过滤精度较高，制备的石英坩埚尺寸偏差小。另外，采用这样的模具可以不使用脱模剂，降低了成本。附图说明图1为制备石英坩埚的模具的零件图；图2(a)为制备石英坩埚的模具的边墙的主视图；图2(b)为制备石英坩埚的模具的边墙的剖面图；图3为一实施方式的石英坩埚的制备工艺的流程图；图4为制备石英坩埚的模具的组装图；图5为制备石英坩埚的模具和坩埚坯体的示意图。图中：模具100，模盖110，浇注口112，模盖滤板114，边墙120，边墙滤板122，模腔124，接头126，加强板128，模芯130，模芯滤板132，料斗200，真空管300，坩埚坯体400。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施的限制。实施方式的制备石英坩埚的模具100包括模盖110、四周边墙120和模芯130。如图1所示，模盖110上设有与坩埚成型区相连通的浇注口112。将模具100组装之后，模盖100以及四周边墙120与模芯130之间围成坩埚成型区。模盖110、四周边墙120和模芯130与坩埚成型区相对的部分分别设置有模盖滤板114、边墙滤板122和模芯滤板132。各个滤板与坩埚成型区相对的面形成用以成型坩埚的主成型面。各个滤板上分别设有分布均匀的微孔。模盖110、四周边墙120和模芯130的内部分别形成模腔，模腔通过滤板与坩埚成型区连通。模腔的一侧设有用来连接外接管路的接头。各个滤板的微孔连通坩埚成型区和坩埚成型区对应的模腔。制备石英坩埚的模具的边墙120的正视图如图2(a)所示，图2(a)中的边墙120进行剖面得到图2(b)。边墙滤板122位于边墙120上用于形成主成型面的一侧，边墙120的内部形成的中空夹层为模腔124，模腔的外侧设有接头126，接头126用来连接外接管路。边墙滤板122用加强板128来固定。加强板128与边墙滤板122之间形成可以使石英浆料中的水分通过的缝隙，与模腔124相连通。组装好模具100之后，进行石英坩埚成型时，使用真空系统吸滤石英浆料中的水分，此时石英浆料中的水分经过边墙滤板122上的微孔进入模腔124，随后被排出。而石英浆料中的颗粒不能通过微孔则被截留下来。模盖110和模芯130的内部也均为连通的中空夹层模腔，模腔的一侧同样设有用来连接外接管路的接头。这样可以保证在石英坩埚成型过程中，真空系统能够均匀吸滤石英浆料中的水分，使成型后的石英坩埚密度均匀，质量精良。该制备石英坩埚的模具100为金属模具，滤板通过加强板固定，金属模具的内腔的承压结构可以承受0.6MPa的压力，抗压强度高，石英坩埚成型过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备石英坩埚的模具，其特征在于，所述模具包括模盖、四周边墙和模芯，所述模盖上设有与所述坩埚成型区相连通的浇注口，所述模盖以及所述四周边墙与所述模芯之间能围成坩埚成型区，所述模盖、所述四周边墙和所述模芯与所述坩埚成型区相对的部分分别设置有滤板，所述模盖、所述四周边墙和所述模芯的内部分别形成模腔，所述模腔通过所述滤板与所述坩埚成型区连通。

【技术特征摘要】
1.一种制备石英坩埚的模具，其特征在于，所述模具包括模盖、四周边墙
和模芯，所述模盖上设有与所述坩埚成型区相连通的浇注口，所述模盖以及所
述四周边墙与所述模芯之间能围成坩埚成型区，所述模盖、所述四周边墙和所
述模芯与所述坩埚成型区相对的部分分别设置有滤板，所述模盖、所述四周边
墙和所述模芯的内部分别形成模腔，所述模腔通过所述滤板与所述坩埚成型区
连通。
2.根据权利要求1所述的制备石英坩埚的模具，其特征在于，所述滤板与
所述模盖、所述四周边墙或所述模芯为可拆卸式组合，所述滤板将所述模腔遮
盖。
3.根据权利要求1所述的制备石英坩埚的模具，其特征在于，所述滤板与
所述模盖、所述四周边墙或所述模芯为一体成型，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高夫耀，支揽月，何钊煊，张凤，
申请(专利权)人：徐州协鑫太阳能材料有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32