一种直拉硅单晶用石墨导流筒基体强化及表面涂层方法技术

一种直拉硅单晶用石墨导流筒基体强化及表面涂层的方法，包括以下步骤：（1）表面预处理；（2）采用碳氢气体进行化学气相沉积，强化基体；（3）按质量配比碳化硅粉∶硅粉∶溶剂=1∶（3～5）∶（6～8）的比例将各原料混合，搅拌均匀，得浆料；将所得浆料均匀涂覆于石墨导流筒表面，涂覆厚度30～50μm，然后置入固化炉中进行烘烤处理；（4）将石墨导流筒置于高温炉中进行原位反应，制得SiC外层；（5）将石墨导流筒置于化学气相沉积炉内，采用碳氢气体进行化学气相沉积。利用本发明专利技术，能有效地提高石墨导流筒在高温使用过程中的强度，可有效解决现有的石墨导流筒在短期使用后出现外表面氧化，整体开裂，掉块等现象的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种直拉硅单晶用石墨导流筒基体强化及表面涂层的方法。
技术介绍
导流筒是单晶硅生长炉中不可或缺的配件，多采用高纯等静压石墨制成。石墨导流筒外筒安放在坩埚正上方，在硅蒸汽及氧化性气体作用下易产生侵蚀和开裂。石墨导流筒的消耗在单晶硅生长的总成本中具有一定的比例，导流筒的突然损坏会导致坩埚、加热器损坏，甚至导致整个热场损坏。因此，提高石墨导流筒的抗氧化性能对于单晶硅生长的成本控制至关重要。CN1414330A于2003年4月30日公开了一种石墨坩埚具高温复合阻碳涂层，主要用于铀铌合金高温熔铸，由于该涂层中含有金属元素，不适用于单晶生长炉中配件的涂层处理要求。CN1554802A于2004年12月15日公开了一种制备核反应堆用石墨表面抗氧化涂层材料碳化硅的方法，该方法通过改变裂解温度和裂解气氛来控制裂解聚碳硅烷的碳/硅比来制备碳化硅涂层，所用原料聚碳硅烷价格昂贵，生产成本高，不利用推广应用。CN102373417于2012年3月14日公开了一种在石墨材料表面制备SiC涂层的方法，该方法采用超高真空多功能磁控溅射镀膜设备，选用纯度为99. 9%的硅粉制备Si靶材， 体积分数为9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直拉硅单晶用石墨导流筒基体强化及表面涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）对石墨导流筒的表面进行抛光、清洗和干燥处理；（2）将经步骤（1）处理后的石墨导流筒置于化学气相沉积炉内，采用碳氢气体进行化学气相沉积，沉积温度为900～1200℃，沉积时间50～100小时，碳氢气体流量为30～50L/min，氮气流量为15～30L/min；（3）按质量配比碳化硅粉:硅粉:溶剂=1:（3～5）:（6～8）的比例将各原料混合，搅拌均匀，得浆料；采用刷涂法或喷涂法将所得浆料均匀涂覆于经步骤（2）处理后的石墨导流筒表面，涂覆厚度30～50μm，然后置入固化炉中进行烘烤处理，以60±2℃/h的升温速率升...

【技术特征摘要】
1.一种直拉硅单晶用石墨导流筒基体强化及表面涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)对石墨导流筒的表面进行抛光、清洗和干燥处理； (2)将经步骤(I)处理后的石墨导流筒置于化学气相沉积炉内，采用碳氢气体进行化学气相沉积，沉积温度为900 1200°C，沉积时间50 100小时，碳氢气体流量为30 50L/min,氮气流量为15 30L/min ； (3)按质量配比碳化硅粉硅粉溶剂=1:(3 5) : (6 8)的比例将各原料混合，搅拌均匀，得浆料；采用刷涂法或喷涂法将所得浆料均匀涂覆于经步骤(2)处理后的石墨导流筒表面，涂覆厚度30 50 μ m，然后置入固化炉中进行烘烤处理，以60±2°C /h的升温速率升温至160 200°C，保温烘烤I 2小时； (4)将经步骤(3)处理后的石墨导流...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋建纯，罗中保，姚勇刚，康志卫，陈东，
申请(专利权)人：湖南南方搏云新材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：