本发明专利技术提供了一种无金属污染的碳化硅合成料块破碎装置，所述碳化硅合成料块破碎装置中压板的顶部电性连接有驱动电机，驱动电机用于驱动压板和刮件移动，压板的底部边缘和筛网板的边缘通过导向轴活动连接；筛网板朝向压板的一侧中部设置有承压台和刮件，刮件用于拨动物料，筛网板的另一侧且对应承压台处设置有支撑件的一端，支撑件的另一端固定连接至集料装置的顶部内；集料装置的底部安装有振动装置，振动装置沿物料走向的一侧设置有出料口。本发明专利技术通过各部件的组合设置，保护合成粉料的原有形貌，增大了小于40目的大颗粒料的产出，且全程无需使用酸洗工艺，只需使用纯水清洗1～5次即可获得符合生长条件的高纯碳化硅粉料。即可获得符合生长条件的高纯碳化硅粉料。即可获得符合生长条件的高纯碳化硅粉料。
【技术实现步骤摘要】
一种无金属污染的碳化硅合成料块破碎装置
[0001]本专利技术属于碳化硅破碎研究
，涉及一种无金属污染的碳化硅合成料块破碎装置。
技术介绍
[0002]碳化硅(SiC)是一种具有宽禁带、高临界电场和高饱和迁移率的第三代半导体材料，在功率器件领域极具优势，广泛应用于新能源汽车、光伏发电、铁路交通及电力系统等领域。
[0003]然而，由于SiC的物理和化学性质稳定，使得SiC晶体生长极为困难。目前用于制作SiC器件的单晶衬底主要由物理气相传输(PVT)法制备，原料为SiC粉料，粉料的纯度、粒径、晶型等参数对PVT法生长SiC单晶晶体质量乃至后续制作的器件质量都有一定影响。衬底片成本在整个产业链中占比约50％，粉料的品质及成本直接影响衬底的生产成本。
[0004]目前广泛使用的粉料基本为小于40目的大颗粒粉料，而产业化生产普遍采用改进的自蔓延法合成SiC，由于合成较大粒径的工艺会出现料块结块现象，需后道破碎加工。常规破碎为鄂式破碎、摆锤式破碎和滚筒式破碎，而料块一般呈针柱状，且具有方向性，采用上述设备破碎过程容易破坏粉料的针柱状结构，产生大量40目以上的细粉，造成浪费；另外，破碎过程存在金属污染风险，导致粉料表金属偏高，需经过复杂的酸洗、水洗过程，不但增加了纯水消耗、排污负担，且存在除酸、及表金属去除不彻底的风险，对晶体生长造成一定影响。因此，亟需设计研究一种无金属污染的碳化硅合成料块破碎装置，克服现有技术缺陷，以满足实际应用需求。
技术实现思路
[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种无金属污染的碳化硅合成料块破碎装置，在本专利技术中，通过各部件的组合设置，保护合成粉料的原有形貌，增大了小于40目的大颗粒料的产出，且全程无需使用酸洗工艺，减少了废酸排放和纯水使用量，只需使用纯水清洗1～5次即可获得符合生长条件的高纯碳化硅粉料；还避免料块上下翻滚，减少扬尘，无需使用大功率除尘设备，减少环境污染和成本投入。
[0006]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种无金属污染的碳化硅合成料块破碎装置，所述碳化硅合成料块破碎装置包括压板、筛网板、刮件、支撑件、集料装置和振动装置，所述压板的顶部电性连接有驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述压板和所述刮件移动，所述压板的底部边缘和所述筛网板的边缘通过导向轴活动连接；所述筛网板朝向所述压板的一侧中部设置有承压台和所述刮件，所述刮件用于拨动物料，所述筛网板的另一侧且对应所述承压台处设置有所述支撑件的一端，所述支撑件的另一端固定连接至所述集料装置的顶部内；所述集料装置的底部安装有所述振动装置，所述振动装置沿物料走向的一侧设置有出料口。
[0008]在本专利技术中，通过各部件的组合设置，保护合成粉料的原有形貌，增大了小于40目
的大颗粒料的产出，且全程无需使用酸洗工艺，减少了废酸排放和纯水使用量，只需使用纯水清洗1～5次即可获得符合生长条件的高纯碳化硅粉料；还避免料块上下翻滚，减少扬尘，无需使用大功率除尘设备，减少环境污染和成本投入。
[0009]需要说明的是，本专利技术中对支撑件的形状、不做特殊限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行适应性调整。其中，支撑件的形状可以是长方形、正方形或椭圆形等，能满足支撑筛网板的力度即可。
[0010]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述压板的平移距离为50～150mm，例如可以是50mm、60mm、70mm、80mm、90mm、100mm、110mm、120mm、130mm、140mm、150mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0011]本专利技术限定压板的平移距离为50～150mm，是因为碳化硅料块较硬，压碎过程所需压力较大，行程过大容易使压板受力不均、承压台与导向轴结构不稳，易损坏轴承，另一方面，碳化硅料块尺高度一般<150mm，在此范围无需预处理可直接破碎；若行程过小，则碳化硅料块需人工预处理后方能放到压板下方，有增加金属污染风险。
[0012]需要说明的是，本专利技术中对压板的形状、大小不做特殊限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行适应性调整。其中，压板的形状可以是长方形、正方形或椭圆形等。
[0013]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述压板和所述承压台之间的最小线性距离为1～3mm，例如可以是1mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm、2mm、2.2mm、2.4mm、2.6mm、2.8mm、3mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0014]本专利技术限定压板和承压台之间的最小线性距离为1～3mm，是因为满足晶体生长所需的粉料粒径一般在4
‑
40目，如压板和承压台之间距离过小，料块相互挤压会导致大量40目以上的细粉料产生，增加了损耗，而间距过大则达不到破碎的效果。
[0015]优选地，所述承压台为圆台。
[0016]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述导向轴靠近所述筛网板的一侧设置有限位卡，所述限位卡用于所述压板在所述导向轴上移动。
[0017]需要说明的是，本专利技术中对筛网板的形状、大小不做特殊限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行适应性调整。其中，筛网板的形状可以是长方形、正方形或椭圆形等。
[0018]需要说明的是，本专利技术中对导向轴的形状、大小不做特殊限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行适应性调整。其中，导向轴的形状可以是圆柱形。
[0019]需要说明的是，本专利技术中对限位卡的形状、大小不做特殊限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行适应性调整。其中，限位卡的端部形状可以是弧形或尖型。
[0020]优选地，所述导向轴设置有至少两根，例如可以是2根、4根、6根、8根等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0021]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述筛网板的边缘设置有挡板，所述挡板用于防止物料从筛网板的四周溢出。
[0022]需要说明的是，本专利技术中对挡板的形状、大小不做特殊限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行适应性调整。其中，挡板的形状可以是长方形或正方形等。
[0023]优选地，所述挡板的高度大于所述刮件的高度。
[0024]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述筛网板的孔径为3～5mm，例如可以是3mm、3.2mm、3.4mm、3.6mm、3.8mm、4mm、4.2mm、4.4mm、4.6mm、4.8mm、5mm等，但并不仅限于所列举
的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0025]本专利技术限定筛网板的孔径为3～5mm，是因为在此尺寸范围内使得符合需求粒径充分过筛，若孔径尺寸过小，则会导致满足生长需求的料不能及时筛出而被反复压碎，从而产生超出需求范围的细粉料，造成浪费；而孔径尺寸过大则会出现超出生长需求尺寸的料筛出，无法满足尺寸需求。
[0026]作为本专利技术一种优选的技术方案，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无金属污染的碳化硅合成料块破碎装置，其特征在于，所述碳化硅合成料块破碎装置包括压板、筛网板、刮件、支撑件、集料装置和振动装置，所述压板的顶部电性连接有驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述压板和所述刮件移动，所述压板的底部边缘和所述筛网板的边缘通过导向轴活动连接；所述筛网板朝向所述压板的一侧中部设置有承压台和所述刮件，所述刮件用于拨动物料，所述筛网板的另一侧且对应所述承压台处设置有所述支撑件的一端，所述支撑件的另一端固定连接至所述集料装置的顶部内；所述集料装置的底部安装有所述振动装置，所述振动装置沿物料走向的一侧设置有出料口。2.根据权利要求1所述的碳化硅合成料块破碎装置，其特征在于，所述压板的平移距离为50～150mm。3.根据权利要求1所述的碳化硅合成料块破碎装置，其特征在于，所述压板和所述承压台之间的最小线性距离为1～3mm；所述承压台为圆台。4.根据权利要求1所述的碳化硅合成料块破碎装置，其特征在于，所述导向轴靠近所述筛网板的一侧设置有限位卡，所述限位卡用于限位所述压板在所述导向轴上的移动距离；所述导向轴设置有至少两根。5.根据权利要求1所述的碳化硅合成料块破碎装置，其特征在于，所述筛网板的边缘设置有挡板，所述挡板用于防止物料从筛网板的四周溢出；所述挡板的高度大于所述刮件的高度。6.根据权利要求5所述的碳化硅合成料块破碎装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：张永伟，汝慧慧，袁振洲，刘欣宇，
申请(专利权)人：江苏超芯星半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。