石英坩埚熔制用分体式遮热板的制作方法

本发明涉及石英坩埚熔制用遮热板，具体涉及一种石英坩埚熔制用分体式遮热板。

背景技术：

1、石英坩埚是拉制太阳能、半导体单晶硅棒的重要辅件。目前，石英坩埚主要采用电弧熔制法配合旋转塑模法制作，在熔制过程中，通过模具旋转的离心力使石英砂堆积于模具的内表面，再通过电极放电产生高温电弧使堆积于模具内表面的石英砂熔融，最终成形为石英坩埚。

2、在熔融过程中，为了保证模具中的温度和避免异物进入，以及避免电弧焰对石英坩埚熔制设备的其他部件产生光蚀，在模具上方需要加装遮热板，现有技术中，遮热板普遍采用不锈钢板焊接制作的一体式结构，该种遮热板对高温弧光的隔断效果尚可，但熔融过程中，由于遮热板内边缘与电极接近，在电极放电及高温弧光的作用下，其内边缘容易被光蚀损坏，损坏后，需要整体更换遮热板，存在更换不便捷，费时费力，影响生产效率。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种石英坩埚熔制用分体式遮热板，以解决现有技术中存在的遮热板被光蚀损坏后，更换不便捷，费时费力的技术问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种石英坩埚熔制用分体式遮热板，该石英坩埚熔制用分体式遮热板安装在石英坩埚熔融炉的模具上方，用于对石英坩埚溶制过程中电极放电产生的电弧焰进行遮挡，所述石英坩埚熔制用分体式遮热板包括平行设置的遮热板本体和隔热环，所述遮热板本体的中心设置有供电极穿过的安装孔，所述隔热环套设在安装孔中，在遮热板本体的安装孔四周内侧壁的下边缘设置有向该安装孔中心方向凸出的限位台阶，在隔热环四周外侧壁的上边缘设置有向外凸出的凸台，所述凸台与所述安装孔及限位台阶相匹配，所述隔热环通过凸台可拆卸的搭接在限位台阶上，所述电极从隔热环中心穿过，以利用隔热环将电极和遮热板本进行隔离。

4、优选的，所述隔热环与遮热板本体的限位台阶相接触或相邻的端面、以及隔热环的凸台与遮热板本体相接触或相邻的端面上均设置有绝缘涂层。

5、优选的，所述绝缘涂层为二氧化硅或碳化硅涂层。

6、优选的，所述安装孔为圆形孔，所述限位台阶沿圆形孔圆周设置，所述隔热环与安装孔相匹配。

7、优选的，所述隔热环的内部沿其圆周方向设置有第一水冷腔，在隔热环的上端设置有与第一水冷腔相连通的第一进水管和第一回水管，在石英坩埚熔融炉的外侧设置有第一水循环装置，所述第一水循环装置的出水口和回水口分别与第一进水管和第一回水管相连通，以对隔热环的第一水冷腔循环供水，进行降温保护。

8、优选的，所述第一水冷腔包括环形设置的内循环水腔和外循环水腔，所述内循环水腔和外循环水腔相互连通，且内循环水腔靠近隔热环的内侧，所述第一进水管与内循环水腔连通，所述第一回水管与外循环水腔连通。

9、优选的，所述隔热环的第一水冷腔及第一水循环装置中通入的水为纯水。

10、优选的，所述第一水循环装置包括第一散热器和第一循环水泵，所述第一散热器的出水口和回水口分别与隔热环上的第一进水管和第一回水管相连通，所述第一循环水泵设置在第一散热器的出水口或回水口上，以对隔热环的第一水冷腔进行循环供水，降温保护。

11、优选的，所述遮热板本体的内部沿安装孔的圆周方向设置有第二水冷腔，第二水冷腔上设置有第二进水管和第二回水管，在石英坩埚熔融炉的外侧还设置有第二水循环装置，所述第二水循环装置包括第二散热器和第二循环水泵，所述第二散热器的出水口和回水口分别与第二水冷腔上的第二进水管和第二回水管相连通，所述第二循环水泵设置在第二散热器的出水口或回水口上，以对遮热板本体的第二水冷腔进行循环供水，降温保护。

12、优选的，所述隔热环的下表面为一体冲压成型。

13、由上述技术方案可知，本申请提供的石英坩埚熔制用分体式遮热板，包括平行设置的遮热板本体和隔热环，所述遮热板本体的中心设置有供电极穿过的安装孔，所述隔热环套设在安装孔中，在遮热板本体的安装孔四周内侧壁的下边缘设置有向该安装孔中心方向凸出的限位台阶，在隔热环四周外侧壁的上边缘设置有向外凸出的凸台，所述凸台与所述安装孔及限位台阶相匹配，所述隔热环通过凸台可拆卸的搭接在限位台阶上，所述电极从隔热环中心穿过，以利用隔热环将电极和遮热板本进行隔离。使用过程中，由于遮热板本体的安装孔处靠近电极，容易被电弧侵蚀损坏，采用在遮热板本体的安装孔处设置隔热环，隔热环与遮热板本体进行分体式设计，利用隔热环对遮热板本体进行保护，当隔热环损坏后，仅需要更换隔热环即可，不需要将遮热板本体进行整体拆除更换，降低了设备维护的成本，而且，隔热环在自身重力作用下搭接在遮热板本体上，通过限位台阶进行限位，不需要固定，使拆卸更加便捷，省时省力，大幅缩短了更换时间，作业效率明显提升。

技术特征：

1.一种石英坩埚熔制用分体式遮热板，该石英坩埚熔制用分体式遮热板安装在石英坩埚熔融炉的模具上方，用于对石英坩埚溶制过程中电极放电产生的电弧焰进行遮挡，其特征在于：所述石英坩埚熔制用分体式遮热板包括平行设置的遮热板本体和隔热环，所述遮热板本体的中心设置有供电极穿过的安装孔，所述隔热环套设在安装孔中，在遮热板本体的安装孔四周内侧壁的下边缘设置有向该安装孔中心方向凸出的限位台阶，在隔热环四周外侧壁的上边缘设置有向外凸出的凸台，所述凸台与所述安装孔及限位台阶相匹配，所述隔热环通过凸台可拆卸的搭接在限位台阶上，所述电极从隔热环中心穿过，以利用隔热环将电极和遮热板本进行隔离。

2.如权利要求1所述的石英坩埚熔制用分体式遮热板，其特征在于：所述隔热环与遮热板本体的限位台阶相接触或相邻的端面、隔热环的凸台与遮热板本体相接触或相邻的端面上均设置有绝缘涂层。

3.如权利要求2所述的石英坩埚熔制用分体式遮热板，其特征在于：所述绝缘涂层为二氧化硅或碳化硅涂层。

4.如权利要求1或3所述的石英坩埚熔制用分体式遮热板，其特征在于：所述安装孔为圆形孔，所述限位台阶沿圆形孔圆周设置，所述隔热环与安装孔相匹配。

5.如权利要求4所述的石英坩埚熔制用分体式遮热板，其特征在于：所述隔热环的内部沿其圆周方向设置有第一水冷腔，在隔热环的上端设置有与第一水冷腔相连通的第一进水管和第一回水管，在石英坩埚熔融炉的外侧设置有第一水循环装置，所述第一水循环装置的出水口和回水口分别与第一进水管和第一回水管相连通，以对隔热环的第一水冷腔循环供水，进行降温保护。

6.如权利要求5所述的石英坩埚熔制用分体式遮热板，其特征在于：所述第一水冷腔包括环形设置的内循环水腔和外循环水腔，所述内循环水腔和外循环水腔相互连通，且内循环水腔靠近隔热环的内侧，所述第一进水管与内循环水腔连通，所述第一回水管与外循环水腔连通。

7.如权利要求6所述的石英坩埚熔制用分体式遮热板，其特征在于：所述隔热环的第一水冷腔及第一水循环装置中通入的水为纯水。

8.如权利要求7所述的石英坩埚熔制用分体式遮热板，其特征在于：所述第一水循环装置包括第一散热器和第一循环水泵，所述第一散热器的出水口和回水口分别与隔热环上的第一进水管和第一回水管相连通，所述第一循环水泵设置在第一散热器的出水口或回水口上，以对隔热环的第一水冷腔进行循环供水，降温保护。

9.如权利要求8所述的石英坩埚熔制用分体式遮热板，其特征在于：所述遮热板本体的内部沿安装孔的圆周方向设置有第二水冷腔，第二水冷腔上设置有第二进水管和第二回水管，在石英坩埚熔融炉的外侧还设置有第二水循环装置，所述第二水循环装置包括第二散热器和第二循环水泵，所述第二散热器的出水口和回水口分别与第二水冷腔上的第二进水管和第二回水管相连通，所述第二循环水泵设置在第二散热器的出水口或回水口上，以对遮热板本体的第二水冷腔进行循环供水，降温保护。

10.如权利要求9所述的石英坩埚熔制用分体式遮热板，其特征在于：所述隔热环的下表面为一体冲压成型。

技术总结该发明提供一种石英坩埚熔制用分体式遮热板，包括平行设置的遮热板本体和隔热环，所述遮热板本体的中心设置有供电极穿过的安装孔，隔热环套设在安装孔中，在遮热板本体的安装孔四周内侧壁的下边缘设置有限位台阶，在隔热环四周外侧壁的上边缘设置有凸台，凸台与所述安装孔及限位台阶相匹配，隔热环通过凸台可拆卸的搭接在限位台阶上，电极从隔热环中心穿过，以利用隔热环将电极和遮热板本进行隔离。当隔热环损坏后，仅需要更换隔热环即可，不需要将遮热板本体进行整体拆除更换，降低了设备维护的成本，而且，隔热环在自身重力作用下搭接在遮热板本体上，通过限位台阶进行限位，不需要固定，使拆卸更加便捷，省时省力，大幅缩短了更换时间。技术研发人员：马万保,陈荣贵,何玉鹏,王建军,史海贝,熊欢受保护的技术使用者：宁夏盾源聚芯半导体科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/12