[發明專利]注漿成型石英漿料的制備方法

有效

• 申請號: 201110460905.3
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102515511A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 黃世俊;吳丹舟;王金波;諸葛美玲;石慧
• 申請（專利權）人: 徐州協鑫太陽能材料有限公司
• 主分類號: C03C3/06
• 分類號: C03C3/06;C03B1/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

【技術領域】

本發明涉及注漿成型技術領域，特別是涉及一種注漿成型石英漿料的制備方法。

【背景技術】

多晶硅鑄錠用石英坩堝的制備工藝有注漿成型和注凝成型兩種。其中，注漿成型可分為單面注漿和雙面注漿兩種，而石英漿料的制備方法是注漿成型制備多晶硅鑄錠用石英坩堝的核心技術。

傳統注漿成型制備多晶硅鑄錠用石英坩堝的石英漿料制備工藝是：首先將石英粉體濕法球磨得到原漿，將原漿陳腐4～96小時，將陳腐后的原漿混料。混料采用將不同粒度范圍粉料進行級配混合，級配粒徑范圍5～10μm(馬爾文2000檢測D50)為一級，10～30μm為一級，30μm以上為一級。混合時添加一定量的粘結劑，混合時間為2～192小時，然后將混合好的漿料進行真空攪拌消除氣泡，從而制得符合澆注要求的漿料。

傳統制備工藝的主要缺點是：原漿同粉料進行混合，效率低；漿料容易產生沉降。

【發明內容】

基于此，有必要提供一種能提高混料效率及漿料分散性的注漿成型石英漿料的制備方法。

為此，提出一種注漿成型石英漿料的制備方法，其特征在于，步驟如下：

(1)制備原漿

利用熔融石英原料球磨制備原漿a、b及c，球磨后原漿a、b及c的水含量(質量比)為9％～25％，其中原漿a的粒徑分布為＞0且＜10μm，原漿b的粒徑分布為10～30μm，原漿c的粒徑分布為＞30且≤700μm；

在球磨過程中分別向原漿a、b及c中加入分散劑，添加比例5-100ppm，其中原漿a中添加電位分散劑，原漿b中添加電位分散劑和/或有機分散劑，原漿c中添加有機分散劑；

(2)均化

將原漿a、b及c分別均化，均化時間為10～150小時；

(3)混料

將原漿a、b及c按照以下質量比進行混合，混合時間為0.5～10小時；

原漿a：10％～70％，原漿b：5％～40％，原漿c：15％～50％；

(4)真空攪拌除泡

將混合好的原漿在-100至-10KPa的真空條件下進行攪拌除泡，攪拌時間為1～10小時。

在優選的實施例中，所述有機分散劑為聚乙烯二醇硬脂肪酸脂。

在優選的實施例中，所述電位分散劑為聚丙烯酰胺。

在優選的實施例中，在混料的過程中按照質量比0.001％～1.5％加入粘結劑。

在優選的實施例中，所述均化為陳腐。

在優選的實施例中，所述真空攪拌在真空攪拌器內進行。

在優選的實施例中，

(1)所述原漿a用下面的方式制得：

用0～60mm塊料1t、4-20目顆粒2t及水0.42t，球磨至D50：8.3μm，水含量(質量比)14％，添加分散劑聚乙烯二醇硬脂肪酸脂，添加量為40ppm；

(2)所述原漿b用下面的方式制得：

用0～60mm塊料1t、4-20目顆粒2t、水0.3t，球磨至D50：15μm，水含量(質量比)10％，添加分散劑聚乙烯二醇硬脂肪酸脂，添加量為20ppm；

(3)所述原漿c用下面的方式制得：

用0～60mm塊料1t、4-20目顆粒2t、水0.3t，球磨至D50：40μm，水含量(質量比)10％，添加分散劑聚丙烯酰胺，添加量為100ppm；

在優選的實施例中，所述原漿a、b及c分別在均化箱內陳腐6天。

在優選的實施例中，所述原漿a、b及c按照質量比4∶2∶4進行混合，其中原漿a、b及c的質量分別為400kg、200kg及400kg；混合2小時后添加1.5％(質量比)的CMC溶液4kg，然后再混合1小時。

在優選的實施例中，將混合好的漿料放入真空攪拌器內抽真空攪拌，真空度為-50KPa。

上述注漿成型石英漿料的制備方法，采用漿料與漿料進行級配混合的方式，可有效縮短混料時間，另外通過在制備原漿過程中添加分散劑，有效提高了漿料分散性。

【具體實施方式】

本實施方式的注漿成型石英漿料的制備方法，包括制備原漿、均化、混料及真空攪拌除泡等步驟。

1、制備原漿：

球磨，首先用熔融石英原料球磨制漿。

球磨粒徑，根據級配球磨不同的粒徑，10μm(微米)以下一級，10～30μm一級，30～700μm一級，由此制得原漿a、b及c，球磨后原漿a、b及c含水質量比為9％～25％。