The present invention provides a method for manufacturing the Gelcasting of fused quartz crucible, which comprises the following steps: step S1, fused quartz sand, water, acrylamide and crosslinking agent are mixed and stirred, obtained slurry; step S2, coated on the inner surface of stainless steel mould size less than 30 microns in the melting quartz sand. To the stainless steel mold pouring the slurry; step S3, the stainless steel mould is arranged in a baking oven after pouring in heat curing and demoulding to obtain the crucible body; step S4, the crucible body followed by drying and sintering by gelcasting of fused quartz crucible. The coated fused silica sand will form a layer of sintered compact fused quartz ceramic layer, density and the intensity of the surface to improve the crucible, reducing the probability of crucible outer surface prone to cracking and fragmentation.
【技术实现步骤摘要】
一种注凝成型熔融石英坩埚的制造方法
本专利技术涉及熔融石英坩埚的制造
,具体涉及一种注凝成型熔融石英坩埚的制造方法。
技术介绍
熔融石英陶瓷坩埚是多晶硅铸锭过程中的易耗品,每台多晶炉每年需要陶瓷方坩埚约120支。07年国内坩埚需求~12万支每年,如今年最近两年又呈爆发式增长。目前市场上熔融石英坩埚的主流技术注浆成型(slipcasting)。注浆成型是传统的成型工艺,其特点是产品密度高(1.89-2.0g/cm3),强度较高。但注浆成型工艺有无法克服的诸多缺点:1,注浆用的石膏模质量不稳定,时有波动以致影响坩埚质量;2,注浆成型的生坯强度低,生产大尺寸坩埚难度很大;3,注浆成型结构不均匀,甚至有夹层,强度较低;4模具使用次数有限,模具成本很高;5,烧成后坩埚底部需要打磨,成本大幅度提高;6,成型温度湿度等的要求很高。目前880坩埚是市场主流,但1024坩埚甚至更大的坩埚是日后发展的方向。注浆成型成型做这样大型坩埚难度很大,凸显注浆法的局限性。注凝成型(gelcasting)是新型的陶瓷制备工艺,该工艺具有生坯强度高、生产周期短、可一次成型等显著优点,生产大型熔融石英坩埚具有无可比拟的优势。国内很少厂家用注凝成型制备石英陶瓷坩埚,并且与注浆成型生产的坩埚相比,注凝成型的坩埚密度偏低(约1.80g/cm3),过低的密度对坩埚的性能有严重影响。特别是在使用过程中,坩埚外表面因接触高温作用,使得坩埚外表面容易发生开裂,直至碎裂。
技术实现思路
因此,本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中坩埚外表面容易发生开裂直至碎裂的缺陷。为此,本专利技术提供了一种注凝成 ...
【技术保护点】
一种注凝成型熔融石英坩埚的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1、将熔融石英砂、水、丙烯酰胺和交联剂混合并充分搅拌,得到料浆;步骤S2、在不锈钢模具的内表面上涂覆粒度在30微米以内的熔融石英砂,再向所述不锈钢模具内浇注所述浆料;步骤S3、将浇注后的不锈钢模具置于烘箱中进行保温固化,并脱模得到坩埚坯体;步骤S4、对所得坩埚坯体依次进行干燥和烧成,得到注凝成型熔融石英坩埚。
【技术特征摘要】
1.一种注凝成型熔融石英坩埚的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1、将熔融石英砂、水、丙烯酰胺和交联剂混合并充分搅拌,得到料浆;步骤S2、在不锈钢模具的内表面上涂覆粒度在30微米以内的熔融石英砂,再向所述不锈钢模具内浇注所述浆料;步骤S3、将浇注后的不锈钢模具置于烘箱中进行保温固化,并脱模得到坩埚坯体;步骤S4、对所得坩埚坯体依次进行干燥和烧成,得到注凝成型熔融石英坩埚。2.根据权利要求1所述的一种注凝成型熔融石英坩埚的制造方法,其特征在于,步骤S1包括:将40-50份块状熔融石英砂投入研磨机中加水研磨,粒度控制在30微米以内;上述浆料陈化10天后,再向料将中加入20-25份粒度50~100微米、25-35份粒度为250~350微米的熔融石英砂,然后加入丙烯酰胺、交联剂充分搅拌直至料浆温度达到30~45摄氏度。3.根据权利要求2所述的一种注凝成型熔融石英坩埚的制造方法,其特征在于,步骤S2中,先对料浆进行真空除泡,再压力注入不锈钢模具,同时辅以震动,震动频率为20~40次/分钟,振幅~3毫米,浇注完成后静止15~30分钟。4.根据权利要求3所述的一种注凝成型熔融石英坩埚的制造方法,其特征在于,步骤S3中,把浇注后的不锈钢模具至于40~100度的烘箱中,保温1~5小时。5.根据权利要求4所述的一种注凝成型熔融石英坩埚的制造方法,其特征在于...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。