一种高性能多晶硅铸锭用熔融石英坩埚的制备方法技术

一种高性能多晶硅铸锭用熔融石英坩埚的制备方法，使用了一定比例的整形砂作为骨料，降低了料浆水分和浆砂比，调整了骨料配方里粗、中端的占比，实现了体密的明显提升，也提升了抗折强度，同时减少了析晶比例和增加了坩埚的高温蠕变性。本发明专利技术技术方案实现了体密2%~8%的提升，抗折强度提升4%~15%，在铸锭端的具体表现包括缩短铸锭时间2~7小时/炉，极大地提升了生产效率。以此同时，坩埚的抗热震稳定性和高温低蠕变性得到保障，坩埚的安全性得到明显提升。

A preparation method of fused silica crucible for high performance polysilicon ingot

【技术实现步骤摘要】
一种高性能多晶硅铸锭用熔融石英坩埚的制备方法
本专利技术涉及一种石英坩埚的生产制造技术，特别是一种高性能多晶硅铸锭用熔融石英坩埚的制备方法。
技术介绍
为适应铸锭厂家越来越大的过冷度和高安全性需求，坩埚需提高抗热震性和高温蠕变强度；另外，单多晶硅铸锭厂家越来越关注生产效率，坩埚的导热性逐渐成为一项关键指标，在铸锭工艺允许的范围内坩埚的导热性有保障可缩短铸锭时间。现有技术中《一种高致密度石英坩埚的制备方法》申请号为：201810397839.1的中国专利申请，它公开了一种高致密度石英坩埚的制备方法，包括如下步骤：1)浸渍：将养护后排净内部水分的石英坩埚生坯置于硅溶胶中于常温常压下浸渍，控制每只坩埚的二氧化硅浸渍量不超过坩埚重量的1％；2)烘干、烧制：将浸渍后的石英坩埚坯体取出后烘干，后置于1160～1170℃的环境下烧制12～18小时，即得。采用硅溶胶浸渍的方法所得的石英坩埚体密不高，高温蠕变性性差。《一种注凝成型熔融石英坩埚的制造方法》申请号：201710161949.3的中国专利申请，它分开了一种注凝成型熔融石英坩埚的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能多晶硅铸锭用熔融石英坩埚的制备方法，其特征在于：/n1）制备细浆，将粗颗粒熔融石英砂、熔融石英玻璃料两种原料按照配比1：0.2~1混合，加水研磨成细浆，细浆的中位粒径在7~10μm之间；最终细浆的水分的质量百分比控制在10%~15%之间；/n2）细浆和骨料混匀搅拌，按照1：0.9~1.2的比例取细浆与熔融石英砂颗粒骨料搅拌混合，/n所述的熔融石英砂颗粒骨料是指在粒度15~200目的熔融石英砂中掺入有质量百分比为20%~70%的整形砂颗粒，/n添加的整形砂颗粒级配为15目~30目：30目~50目：50目~80目=0.3~0.5：0.3~0.5：0.1~0.3；/n在混合过程中分别加...

【技术特征摘要】
1.一种高性能多晶硅铸锭用熔融石英坩埚的制备方法，其特征在于：
1）制备细浆，将粗颗粒熔融石英砂、熔融石英玻璃料两种原料按照配比1：0.2~1混合，加水研磨成细浆，细浆的中位粒径在7~10μm之间；最终细浆的水分的质量百分比控制在10%~15%之间；
2）细浆和骨料混匀搅拌，按照1：0.9~1.2的比例取细浆与熔融石英砂颗粒骨料搅拌混合，
所述的熔融石英砂颗粒骨料是指在粒度15~200目的熔融石英砂中掺入有质量百分比为20%~70%的整形砂颗粒，
添加的整形砂颗粒级配为15目~30目：30目~50目：50目~80目=0.3~0.5：0.3~0.5：0.1~0.3；
在混合过程中分别加入占混合砂浆总重0.2％~1%的单体、占混合砂浆总重0.002%~0.01%的交联剂、占混合砂浆总重0.005%~0.03%的乳酸；混合砂浆最终水分控制在6.0%~6.8%；
3）抽真空搅拌消除气泡，在上述混合砂浆中加入水溶性偶氮类引发剂，添加比例为混合砂浆总重的0.03%~0.08%，抽真空负压状态下搅拌消除混合砂浆中的气泡，保持砂浆在10℃~18℃之间；
4）将不锈钢材质的模具整个腔体内表面均匀地涂覆一层油性脱模剂，内、外模组合好即完成进行密封，只留注浆口和出气孔，涂覆好脱模剂后干燥10~30min成膜后上注浆平台进行注浆操...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹伟，黄蓉帅，钟德京，习小青，张学日，赵子豪，
申请(专利权)人：中材江苏太阳能新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32