【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于石墨舟，具体涉及一种覆有热解碳涂层的石墨舟体及其制备方法和应用。
技术介绍
1、石墨舟是太阳能单晶硅、多晶硅电池片的制作过程镀膜用载体，被广泛应用于光伏管坯及板坯工艺太阳能电池片镀膜以及等离子增强化学气相沉积(pe cvd)多晶硅太阳能电池。
2、但石墨舟在工作气氛下易反应、反应后难清洗，且自身材质易掉渣，故为了保证产品质量，减少反应过程中粘舟、渗碳等问题，需在石墨基体表面添加隔离层。目前，石墨基体表面的隔离层一般采用金属氧化物涂层，但是由于金属氧化物涂层与石墨基体热膨胀系数差异较大，易造成涂层裂纹，且金属氧化物涂层抗热震性差，与石墨基体的结合强度差，易开裂、掉渣。
3、故目前表面具有金属氧化物涂层的石墨舟容易失效，使用寿命短。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种覆有热解碳涂层的石墨舟体及其制备方法和应用，本专利技术制备的覆有热解碳涂层的石墨舟体具有纯度高、高温力学性能优异和使用寿命长的优点，为大规模工业化生产提供了一种切实有效的方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种覆有热解碳涂层的石墨舟体的制备方法，包括以下步骤：
4、将石墨舟坯体加热至纯化处理的温度，采用混合提纯气体对石墨舟坯体进行纯化处理，得到纯化石墨舟坯体；所述混合提纯气体包括提纯气体和保护气体，所述提纯气体为氟利昂；
5、在所述纯化石墨舟坯体表面进行碳增密，得到热解碳涂层，得到所
6、优选的，所述石墨舟坯体的密度＞1.8g/cm3。
7、优选的，所述纯化处理的温度为2000～2500℃。
8、优选的，所述保护气体为惰性气体，所述惰性气体的纯度≥99.9％；
9、所述提纯气体和保护气体的体积比为(1～2):1。
10、优选的，所述纯化处理循环进行；
11、单次纯化处理的步骤包括：将纯化处理的环境抽真空至极限真空后，进行通气，通气结束后进行保温保压纯化处理；所述通气为同时通入提纯气体和保护气体；所述极限真空为2～10kpa，所述提纯气体的流速为1～20m3/h，所述保护气体的流速为1～20m3/h，所述通气的时间为3～10min，所述保温保压纯化处理的时间为5～10min。
12、优选的，所述纯化处理的循环次数为50～70次。
13、优选的，所述碳增密采用化学气相沉积的方法进行；所述碳增密循环进行，所述碳增密的循环次数为1～3次；所述热解碳涂层的厚度为100～400μm。
14、优选的，所述化学气相沉积的条件包括：碳源气体包括甲烷或丙烯；碳源气体的流量为1～20m3/h；沉积温度为1000～1200℃；沉积压力为2.0～10.0kpa；由室温升温至所述沉积温度的升温速率为40～80℃/h；每次沉积的时间为100～300h。
15、本专利技术提供了上述技术方案所述的制备方法制备得到的覆有热解碳涂层的石墨舟体。
16、本专利技术提供了上述技术方案所述的覆有热解碳涂层的石墨舟体在制备太阳能电池片中的应用。
17、本专利技术提供了一种覆有热解碳涂层的石墨舟体的制备方法，包括以下步骤：将石墨舟坯体加热至纯化处理的温度，采用混合提纯气体对石墨舟坯体进行纯化处理，得到纯化石墨舟坯体；所述混合提纯气体包括提纯气体和保护气体，所述提纯气体为氟利昂；在所述纯化石墨舟坯体表面进行碳增密，得到热解碳涂层，得到所述覆有热解碳涂层的石墨舟体。本专利技术提供的制备方法首先通过纯化处理提高石墨舟坯体的石墨化度，增强石墨舟产品的高温力学性能，同时也有助于提高热解碳涂层与石墨基体的结合力；然后本专利技术通过碳增密方法在石墨舟坯体表面获得热解碳涂层，二者热膨胀系数相近，能有效避免涂层开裂、掉渣问题。且热解碳涂层能增强石墨舟体的致密性，降低开孔率和透气性，进一步降低反应前期的气体饱和吸附时间，从而有效降低太阳能单晶硅、多晶硅电池片的生产成本；同时能避免渗碳现象的发生，提高硅片的成品率。综上所述，本专利技术结合高温纯化工艺和碳增密工艺，制备出的高纯石墨舟体具有纯度高、高温力学性能优异、使用寿命长等优点，为大规模工业化生产提供了一种切实有效的方法。
18、进一步的，在本专利技术中，所述碳增密采用化学气相沉积的方法进行。本专利技术采用化学气相沉积的方法，能够得到致密、均匀的热解碳涂层，进一步增强石墨舟体的致密性，降低开孔率和透气性。
19、进一步的，在本专利技术中，所述碳增密循环进行，所述碳增密的循环次数为1～3次；所述热解碳涂层的厚度为100～400μm。本专利技术通过控制热解碳涂层的厚度，在产品密度小幅度提升的条件下，实现了石墨舟体产品表面开孔率大幅下降。
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1.一种覆有热解碳涂层的石墨舟体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨舟坯体的密度＞1.8g/cm3。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纯化处理的温度为2000～2500℃。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述保护气体为惰性气体，所述惰性气体的纯度≥99.9％；
5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述纯化处理循环进行；
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述纯化处理的循环次数为50～70次。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳增密采用化学气相沉积的方法进行；所述碳增密循环进行，所述碳增密的循环次数为1～3次；所述热解碳涂层的厚度为100～400μm。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述化学气相沉积的条件包括：碳源气体包括甲烷或丙烯；碳源气体的流量为1～20m3/h；沉积温度为1000～1200℃；沉积压力为2.0～10.0kPa；由室温升温至
9.权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到的覆有热解碳涂层的石墨舟体。
10.权利要求9所述的覆有热解碳涂层的石墨舟体在制备太阳能电池片中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种覆有热解碳涂层的石墨舟体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨舟坯体的密度＞1.8g/cm3。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纯化处理的温度为2000～2500℃。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述保护气体为惰性气体，所述惰性气体的纯度≥99.9％；
5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述纯化处理循环进行；
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述纯化处理的循环次数为50～70次。
7.根据权利要求1所述的制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋婕，贾林涛，孙祝林，赵强，谭拱峰，韦庆朕，吕超锋，
申请(专利权)人：上海康碳复合材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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