[實用新型]一種單晶爐用電極柱

有效

• 申請號: 201821775270.X
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN209082027U
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 焦鵬;張偉;黃瑞強;李杰濤;楊紅濤;趙聚來;王江山;李春輝;米衛斌;牛照倫
• 申請（專利權）人: 寧晉晶興電子材料有限公司
• 主分類號: C30B15/14
• 分類號: C30B15/14;C30B29/06
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 曹鵬飛

本實用新型涉及一種單晶爐用電極柱，包括：電極柱上體，電極柱上體中部開設有第一螺紋孔，第一螺紋孔通過螺栓與加熱器固定；且電極柱上體的外圓周上開設有外螺紋；及電極柱下體，電極柱下體上部開設有填充孔，填充孔靠近頂端位置開設有內螺紋；內螺紋與電極柱下體上的外螺紋連接；且填充孔內填充有絕緣保溫材料；電極柱下體底部具有第二螺紋孔，第二螺紋孔與外部供電設備的電極連接。本申請提供的電極柱實現了保溫、隔熱功能，降低了加熱器內部熱量向外傳遞的損失，增加了加熱器的有用電功率，進而節省了制造廠的加熱用電費用。

技術領域

本實用新型涉及單晶爐加熱裝置技術領域，更具體的說是涉及一種單晶爐用電極柱。

背景技術

單晶爐是一種在惰性氣體(氮氣、氦氣為主)環境中，用石墨加熱器將多晶硅等多晶材料熔化，通過直拉法生長無錯位單晶的設備。而單晶硅在熔化過程中，需要單晶爐內的溫度加熱至1450℃左右，并且需要持續不斷的加熱；目前的單晶爐內是通過外部供電設備通電，加熱電極柱和與其連接的加熱器加熱達到硅料熔化的需要，但是目前的電極柱，一般采用的結構，為一個圓柱體，頂部與底部均設置有螺紋孔與加熱器和外部供電設備連接；采用此電極柱，熔制一堝硅料平均每小時消耗功率為61KW，持續48h，造成單晶生產過程中消耗電能高，進而導致制造廠電費成本高。

因此，如何提供一種能夠降低消耗電能的電極柱是本領域技術人員亟需解決的問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種單晶爐用電極柱，解決了上述問題。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種單晶爐用電極柱，包括：

電極柱上體，電極柱上體中部開設有第一螺紋孔，第一螺紋孔通過螺栓與加熱器固定；且電極柱上體的外圓周上開設有外螺紋；

及電極柱下體，電極柱下體上部開設有填充孔，填充孔靠近頂端位置開設有內螺紋；內螺紋與電極柱下體上的外螺紋連接；且填充孔內填充有絕緣保溫材料；電極柱下體底部具有第二螺紋孔，第二螺紋孔與外部供電設備的電極連接。

經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，本實用新型公開提供了一種單晶爐用電極柱，由于電極柱下體上部開設有填充孔，填充孔內填充絕緣保溫材料，然后通過連接內外螺紋將電極柱上體和電極柱下體連接，電極柱上體的第一螺紋孔通過螺栓與加熱器固定，電極柱下體通過第二螺紋孔與外部供電設備電極連接；由此在電極柱除了具有導電功能外，由于電極柱中部具有絕緣保溫材料，實現了保溫、隔熱功能，降低了加熱器內部熱量向外傳遞的損失，增加了加熱器的有用電功率，進而節省了制造廠的加熱用電費用。

優選地，電極柱上體具有臺肩，外螺紋位于臺肩下部，采用此方案的目的在于，保證電極柱上體與下體連接后為圓柱體，換言之臺肩處直徑大于外螺紋處，方便將電極柱上體擰入下體中。

優選地，填充孔的外壁厚度占電極柱直徑的百分比為30％，在試驗中意外的發現，當填充孔的外壁厚度占電極柱直徑的百分比為30％時，既能夠保證電極柱的導電性，又能夠提供很好的隔熱保溫效果，降低加熱器的損耗，達到節電目的。

優選地，絕緣保溫材料包括：碳氈、絕熱纖維氈、保溫棉、難燃橡塑顆粒、陶瓷顆粒或石英砂中的一種。上述絕緣保溫材料防止加熱器熱量通過電極柱向外散熱，增加了加熱器的熱功率利用率，進而提高了單晶爐內的溫度，降低了加熱器的加熱時間，節省了熔化硅料過程的用電成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1附圖為本實用新型提供的電極柱的剖視圖(上體和下體爆炸分開)結構示意圖。