[實用新型]有筒筋板的導流筒

有效

• 申請號: 201820973855.6
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN208328169U
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 申富強;申鈺靜
• 申請（專利權）人: 上海騏杰碳素材料有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B29/06
• 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筒筋板的導流筒，應用于熱場，導流筒包括上環部、筒體部、N個中環箍、下環部和至少一個筒筋板，N為大于等于0的整數；N為0時，上環部、筒體部和下環部依序連接；上環部包括一上環箍，筒體部包括至少一個筒體片；上環箍為一環形中空體，上環箍朝向所述筒體部的一側，開設環形上凹槽；筒體片為一片體，筒體片和筒體片的連接處連接一筒筋板；下環部為一錐形中空體，下環部朝向筒體部的一側，設有第一環形下凹槽；筒體片分別插入連接環形上凹槽和第一環形下凹槽。本申請質量輕、強度高、無剝落、安全性高；不需要制作胚體，批量生產縮短交貨周期，材料加工浪費少。

技術領域

本實用新型涉及熱場零件，具體地說是涉及一種由碳/碳復合材料或石墨材料或耐高溫金屬材料或陶瓷材料制作、組裝的導流筒。

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。在現有技術設備中，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和安全性也要求越來越高；單晶硅拉制爐的熱場系統，對單晶硅的整棒率及成品率、拉速、單晶硅棒質量影響很大，因此，熱場系統設計和熱場內關鍵元件的選材和使用備受關注。

在太陽能直拉單晶爐中有一個導流筒，也叫熱屏，是用石墨或者碳/碳材料制作的，這個裝置的主要作用是隔絕硅棒與熱源的熱量，以便形成溫度梯度提高晶體生長速度，讓硅由半熔界面形成結晶，提拉成硅棒；對高溫硅熔體起保溫作用，節約能源。

現有技術中，單晶硅拉制爐導流筒普遍由石墨件和碳氈組合制成，一種作法是用整塊的石墨經過機加工制成整體的導流筒，用這種方法制造的導流筒不僅重量大，而且強度也不高，不利于工人操作方便性，而且經常由于強度不高，導致開裂或掉入坩堝中，造成無法拉晶，損失嚴重。還有的是，用石墨加工出內屏和外屏，將碳氈填充在內屏和外屏中間，再通過緊固件將三者組合在一起。從效果來看，這種導流筒存在以下不足：一是石墨是熱的良導體，保溫效果較差；二是石墨強度低，使用過程中易損壞，使用壽命短；三是大尺寸石墨內、外屏成形困難，耗材較多。

隨著單晶生產的技術進步，單晶爐的尺寸越來越大，對導流筒的直徑和其他尺寸，也要求尺寸變得越來越大。這樣，石墨材質的強度已經不能滿足新型單晶爐的設計要求，同時用整塊石墨料制造導流筒的成本也非常高，尤其是尺寸越大，石墨本身的原料成本就高，如果用整塊石墨原料加工，其成本將會變得非常高。

由于大尺寸單晶爐的迅速發展，石墨材質的導流筒無論在成本上還是強度安全性上都明顯表現的毫無優勢，此時，碳碳導流筒筒應運而生。但由于碳/碳材質本身的制造方法限制，造成其成本居高不下，這是因為傳統碳碳導流筒的制造方法是采用預制體在氣相沉積爐中利用烷類氣體裂解產生的游離碳沉積，或有用液相沉積的方法來制成的，這些過程的生產周期非常長，成本非常高，而且交貨速度非常慢，無法滿足現在單晶市場的需求，常常出現交貨期無法滿足需求或由于成本過高而不被選擇。

因此，現有技術的導流筒還有提升的地方。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種能夠有效降低成本的方法，這種方法采用快速組合的方式來生產導流筒，把導流筒拆分成多個零件，先制作零件，再把零件組裝起來，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：

一種有筒筋板的導流筒，應用于熱場，所述導流筒包括一上環部、一筒體部、N個中環箍、一下環部和至少一個筒筋板，N為大于等于0的整數；N為0時，所述上環部、筒體部和下環部依序連接；所述上環部包括一上環箍，所述筒體部包括至少一個筒體片；所述上環箍為一環形中空體，所述上環箍朝向所述筒體部的一側，開設環形上凹槽；所述筒體片為一片體，所述筒體片和筒體片的連接處連接一筒筋板；所述下環部為一錐形中空體，所述下環部朝向所述筒體部的一側，設有第一環形下凹槽；所述筒體片分別插入連接所述環形上凹槽和第一環形下凹槽。