一種分體組合式石墨護板的制作方法
【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及一種多晶硅鑄錠爐設備領域,尤其涉及一種多晶硅鑄錠爐的坩禍護板。
【背景技術】
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[0002]太陽能是綠色可再生能源,在太陽能的有效利用中,光電利用是近年來發展最快、最具活力的研宄領域。隨著近幾年太陽能電池的飛速發展與不斷的推廣應用,市場對于太陽能電池的需求量越來越大。晶體硅太陽能電池越來越多的應用于能源領域,其中,硅材料是光電利用的主要載體,晶體硅的制備是光伏電池的基礎。
[0003]在太陽能光伏領域,利用定向凝固的方法生產多晶硅錠是普遍采用的方法。其基本原理是,將多晶硅錠硅料放置在石英坩禍中,放置在熱場系統中,加熱使得硅料完全融化,之后再降低溫度實現長晶。石英坩禍的形變點為1075°C。通常,石英坩禍溫度在1200°C時即開始軟化,溫度在1700°C時坩禍將全面開始軟化。而由于硅的熔點約為1420°C,所以在硅熔化階段,整個石英坩禍的溫度會在1420°C以上,所以在硅料熔化階段中石英坩禍會發生軟化甚至變形。為了防止在硅料熔化時石英坩禍軟化或變形而產生不利影響,需要用到坩禍護板。石墨的熔點約為3652?,具有比石英高的多的熔點,故現有技術中,坩禍護板通常為石墨制成。一個方形的石英坩禍需要用到至少四片坩禍護板,四片護板立于坩禍四壁的外側,相互之間固定連接成一個保護框。
[0004]目前,各多晶硅鑄錠生產家廣都是通過石墨螺栓與石墨板上的螺孔旋接方式來將四塊護板固定連接成框架,由于護板為石墨材質,韌性不足,石墨螺栓在使用過程中易發生斷裂。而且石墨為等靜壓材質,易破損,搬運過程中人為磕碰也會造成護板的斷裂缺損,因此,在實際生產過程中會產生大量的缺損石墨護板,這些缺損石墨護板都作廢物處理,不僅增加了多晶硅錠的鑄錠成本,而且浪費希缺的石墨護板資源,在太陽能市場十分疲軟的背景下,如何進一步降低生產成本成為業內共同追求的目標。
【實用新型內容】:
[0005]本實用新型提供了一種分體組合式石墨護板,它能在確保護板使用性能的前提下,實現缺損石墨護板的再使用,降低多晶硅鑄錠生產成本。
[0006]本實用新型所采用的技術方案是:
[0007]一種分體組合式石墨護板,其特征是:包括上護板和下護板,上護板和下護板之間通過限位咬合結構拼接成石英坩禍的石墨護板,在上護板和下護板的一側均設置有連接通孔,在上護板和下護板另一側的端面上設有螺紋孔。
[0008]進一步,所述上護板和下護板之間的限位咬合結構為外凸卡扣塊與內凹卡槽的互相咬合連接。
[0009]進一步,在上護板的下側邊上設有內凹卡槽,在下護板的上側邊上設有外凸卡扣塊,下護板上側邊上的外凸卡扣塊卡裝在上護板下側邊上的內凹卡槽內,兩者的結合形成限位咬合結構,上護板和下護板的左右兩側邊平齊。
[0010]進一步,在上護板的下側邊上設有外凸卡扣塊,在下護板的上側邊上設有內凹卡槽,上護板下側邊上的外凸卡扣塊卡裝在下護板上側邊上的內凹卡槽內,兩者的結合形成限位咬合結構,上護板和下護板的左右兩側邊平齊。
[0011]進一步,所述外凸卡扣塊與內凹卡槽形狀相同,為矩形、梯形、半圓形或三角形。
[0012]由于本實用新型是利用報廢的護板進行重新規劃截取,選取可用部分進行組裝拼接結構,從而達到廢舊護板的可再生利用,一塊石英坩禍的石墨護板的市場價格約為4000元,本實用新型的加工費用約為300元/塊,拼接后的護板可作為正常護板使用,節約成本為3700元/塊,大大節約了生產成本,降低能耗。由于本實用新型中上護板和下護板在上下之間采用限位咬合結構拼接結構,能防止上護板和下護板拼接時在左右方向竄動。經申請人實際使用驗證,采用這種分體組合式石墨護板做成的石英坩禍護板框能保證多晶硅的鑄錠要求,與整體結構的石墨護板使用功能相同,對多晶鑄錠不會產生影響,其經濟效益和社會效益均十分顯著。
【附圖說明】
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[0013]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0014]圖2為上護板的一種結構示意圖;
[0015]圖3為下護板的一種結構示意圖;
[0016]圖中:1_上護板;2_下護板;3_限位咬合結構;4_連接通孔;5-螺紋孔;6_外凸卡扣塊內凹卡槽。
【具體實施方式】
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[0017]下面結合附圖詳細說明本實用新型的具體實施方案:
[0018]實施例1:一種分體組合式石墨護板,如圖1?圖3所示,包括上護板I和下護板2,上護板I和下護板2之間通過限位咬合結構3連接成石墨護板,在上護板I的下側邊上設有矩形內凹卡槽7,在下護板2的上側邊上設有矩形外凸卡扣塊6,下護板2上側邊上的矩形外凸卡扣塊6卡裝在上護板I下側邊上的矩形內凹卡槽7內,兩者的結合形成限位咬合結構3,上護板I和下護板2的左右兩側邊平齊,在上護板I和下護板2的左側均設有連接通孔4,在上護板I和下護板2的右側端面設有螺紋孔5。
[0019]本實用新型的實施方式很多,例如將實施例1的限位咬合結構3進行變化,在上護板I的下側邊上設有矩形外凸卡扣塊6,在下護板2的上側邊上設有矩形內凹卡槽7,上護板I下側邊上的矩形外凸卡扣塊6卡裝在下護板2上側邊上的矩形內凹卡槽7內,兩者的結合形成限位咬合結構3。
【主權項】
1.一種分體組合式石墨護板,其特征是:包括上護板(I)和下護板(2),上護板(I)和下護板(2)之間通過限位咬合結構(3)連接成石墨護板,在上護板(I)和下護板(2)的一側均設置有連接通孔(4),在上護板(I)和下護板(2)另一側的端面上設有螺紋孔(5)。
2.根據權利要求1所述分體組合式石墨護板,其特征是:所述上護板(I)和下護板(2)之間的限位咬合結構(3)為外凸卡扣塊(6)與內凹卡槽(7)的互相咬合連接。
3.根據權利要求2所述分體組合式石墨護板,其特征是:在上護板(I)的下側邊上設有內凹卡槽(7),在下護板(2)的上側邊上設有外凸卡扣塊(6),下護板⑵上側邊上的外凸卡扣塊(6)卡裝在上護板(I)下側邊上的內凹卡槽(7)內,兩者的結合形成限位咬合結構(3),上護板(I)和下護板(2)的左右兩側邊平齊。
4.根據權利要求2所述分體組合式石墨護板,其特征是:在上護板(I)的下側邊上設有外凸卡扣塊(6),在下護板⑵的上側邊上設有內凹卡槽(7),上護板⑴下側邊上的外凸卡扣塊(6)卡裝在下護板(2)上側邊上的內凹卡槽(7)內,兩者的結合形成限位咬合結構(3),上護板(I)和下護板(2)的左右兩側邊平齊。
5.根據權利要求3或4所述分體組合式石墨護板,其特征是:所述外凸卡扣塊(6)與內凹卡槽(7)形狀相同。
6.根據權利要求3或4所述分體組合式石墨護板,其特征是:外凸卡扣塊(6)與內凹卡槽(7)的形狀為矩形、梯形、半圓形或三角形。
【專利摘要】一種分體組合式石墨護板,包括上護板和下護板,上護板和下護板之間通過限位咬合結構拼接成石英坩堝的石墨護板,所述限位咬合結構為外凸卡扣塊與內凹卡槽的咬合連接,在上護板和下護板的一側設置有連接通孔,在另一側的端面上設有螺紋孔。由于采用報廢的護板進行重新規劃截取進行組裝拼接,實現了廢舊護板的再利用,一塊石英坩堝的石墨護板的市場價格約為4000元,本實用新型的加工費用約為300元/塊,拼接后的護板可作為正常護板使用,每一爐可節約成本為14800元,大大節約了生產成本,降低能耗。經實際使用驗證,用它做成的石英坩堝護板框能保證多晶硅的鑄錠要求,不會對多晶鑄錠產生影響,其經濟效益和社會效益均十分顯著。
【IPC分類】C30B29-06, C30B28-06
【公開號】CN204434768
【申請號】CN201420844330
【發明人】王德明, 談軍, 孫修柱, 劉榮建, 丁海濤
【申請人】國電兆晶光電科技江蘇有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2014年12月26日