[實用新型]一種有封邊的涂層坩堝

有效

• 申請號: 201721801400.8
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN207699722U
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 申富強;申富勝;李科
• 申請（專利權）人: 上海騏杰碳素材料有限公司
• 主分類號: C30B15/10
• 分類號: C30B15/10;C30B28/10;C30B29/06;C04B35/83;C04B35/80;C04B35/565;C04B35/622;D04C1/06;D04C1/02;D04C1/12
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本實用新型涉及一種有封邊的涂層坩堝，所述坩堝包括有封邊的坩堝堝邦和堝底。本申請的坩堝堝邦和堝底采用一根碳纖維繩或多根碳纖維繩編織而成，不需要針刺預制體，不需要粘接劑，和時間過長的氣相沉積的加工步驟，節省工時；克服了預制體坩堝彈性差、脆性高的缺點，可以有效吸收石英坩堝的熱形變應力；同時大大減少了坩堝堝邦的重量，減少了坩堝的熱熔和雜質含量，大大降低材料成本和使用成本。

技術領域

本實用新型涉及單晶硅或多晶硅的制造過程中的一種碳纖維復合材料的應用，具體涉及一種采用碳纖維復合材料編織制作的有封邊的涂層坩堝。

背景技術

在單晶硅的制作中，目前普遍采用直拉法(CZ法)，就是沿著垂直方向從熔體中拉制單晶的方法。在制造設備中，有一個部件是石墨坩堝，它是用來承載內部的石英坩堝的。在使用過程中，由于石英坩堝和石墨坩堝的膨脹系數不同，而且硅蒸汽與石墨會產生侵蝕反應的原因，存在石墨坩堝龜裂、侵蝕失強等問題。而且，隨著單晶硅生長的晶體直徑越來越粗，相應的單晶爐的直徑也越做越大，這樣對熱場的可靠性也要求越來越高。由于石墨坩堝強度的局限性，直徑越大那么其壁厚要求也越大，所以重量很重，而且熱容很高，導致操作笨重，耗能增加，成本提高。

作為不使用大尺寸石墨坩堝的技術，已經有申請人提出了包括通過長絲卷繞法使碳纖維成形為坩堝形狀、用樹脂或瀝青作為基質將其浸漬、然后進行燒制以制造由碳/碳纖維復合材(以下稱為C/C復合材)制成的坩堝的技術，以及包括將碳纖維布貼附在成形模上、進行成型和固化以獲得碳纖維強化型塑料、然后浸漬并燒制以制造由C/C復合材制成的坩堝的技術。。。等等。例如專利號200910118210.X公開了一種中空網狀體的坩堝保持部件，利用多根繩股編織，形成網狀體的坩堝保持部件；但是這些編織形成的坩堝，都必須經過加入粘結劑、高溫碳化、氣相沉積的加工步驟，非常浪費時間，但是這些坩堝的邊緣都沒有做加強處理，而且沒有表面涂層處理，這樣在使用過程中，坩堝的邊緣部分非常容易腐蝕，導致強度不夠。

因此，現有技術的坩堝還有提升的地方。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種碳纖維復合材料編織的有封邊的涂層坩堝，利用封邊連接和表面涂層，以解決現有技術的問題。

為實現上述目的，本實用新型采用了以下的技術方案：

一種有封邊的涂層坩堝，應用于單晶硅或多晶硅的制造過程中的一種碳纖維復合材料的應用領域，所述坩堝包括有封邊的坩堝堝邦和堝底。

依照本申請較佳實施例所述的坩堝，其特征在于，述坩堝堝邦為一環形中空網狀體，包括：上封邊部、中環部和下封邊部，所述上封邊部、中環部和下封邊部依序連接；其中，所述中環部為一環狀中空網狀體，所述中環部的環狀中空網狀體通過將一根或多根碳纖維繩編織成相對于所述中環部的中心軸斜向對齊而形成；所述上封邊部和下封邊部為環形體，由一根或多根所述碳纖維繩編織而成，所述上封邊部和下封邊部的編織密度，比中環部的編織密度大。

依照本申請較佳實施例所述的坩堝，有封邊的坩堝堝底為一碗形中空網狀體，用一根或多根碳纖維繩編織而成。

依照本申請較佳實施例所述的坩堝，所述中環部的網狀體由一根或多根碳纖維繩沿相對于所述中心軸傾斜第一角度的第一方向對齊；由一根或多根碳纖維繩沿相對于所述中心軸傾斜第二角度的第二方向對齊；所述第二角度與所述第一角度相同，并且其中所述第一方向與所述第二方向相對于所述中心軸對稱。

依照本申請較佳實施例所述的坩堝，所述碳纖維繩的每一根均包含多根碳纖維紗線，繩子的中心為平行于繩子軸心的碳纖維紗線，平行于軸心的碳纖維紗線外面包覆碳纖維編織管。

依照本申請較佳實施例所述的坩堝，所述堝底為一碗形中空網狀體，所述堝底的碗形中空網狀體通過將一根或多根碳纖維繩編織而形成。

依照本申請較佳實施例所述的坩堝，所述編織方式為針織或機織。