專利名稱：一種鑄錠爐用石墨護(hù)板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及多晶硅鑄錠設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鑄錠爐用石墨護(hù)板。
背景技術(shù)：
在光伏行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中，晶體硅作為對光能進(jìn)行轉(zhuǎn)化為電能主要元件起著至關(guān)重要的作用。隨著光伏行業(yè)的快速發(fā)展，在光伏行業(yè)中對晶體硅的質(zhì)量要求也越來越高，不僅需要對晶體硅進(jìn)行大型鑄錠，還需要晶體硅中晶粒方向保持較高的一致性。對晶體中，晶粒 方向影響最大的是晶體生長過程中溫度梯度的變化程度，在熔融狀態(tài)下制晶材料如果降溫變化較快，則生成的晶體中晶粒較小并且其晶粒方向較為雜亂，導(dǎo)致晶體品質(zhì)差，電池效率低。現(xiàn)有技術(shù)中，制備晶體硅的主要設(shè)備為鑄錠爐，鑄錠爐是一種專為太陽能工業(yè)中多晶硅鑄錠而設(shè)計的必需設(shè)備。鑄錠爐能自動或手動完成多晶硅的鑄錠過程，并且高效節(jié)能。在鑄錠爐中，有一種石墨護(hù)板部件，石墨護(hù)板由石墨材料構(gòu)成，用于對制晶石英坩堝導(dǎo)熱，實現(xiàn)鑄錠爐制晶的溫度控制。目前，傳統(tǒng)的石墨護(hù)板設(shè)計是整體采用石墨制成的實心長方體，這種實心的石墨護(hù)板導(dǎo)熱率較高，當(dāng)石墨護(hù)板安裝于鑄錠爐中時，石墨護(hù)板的邊緣部分靠近加熱器，導(dǎo)致制晶石英坩堝的底部受熱較快。同樣，在降溫過程中制晶石英坩堝的底部散熱也較快。這種加熱快散熱快的情況將直接導(dǎo)致制晶石英坩堝的底部邊緣制晶顆粒較小，晶體生長方向比較傾斜。綜上所述，如何提供一種鑄錠爐用石墨護(hù)板，該石墨護(hù)板通過其特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠降低石墨護(hù)板位于制晶石英坩堝底部的部分的導(dǎo)熱率，使得制晶石英坩堝底部的溫度變化率較小，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題為提供一種鑄錠爐用石墨護(hù)板，該石墨護(hù)板通過其特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠降低石墨護(hù)板位于制晶石英坩堝底部的部分的導(dǎo)熱率，使得制晶石英坩堝底部的溫度變化率較小。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種鑄錠爐用石墨護(hù)板，于所述石墨護(hù)板的使用狀態(tài)下，所述石墨護(hù)板的底部為中空底部。優(yōu)選地，所述石墨護(hù)板的底部具有凹槽，所述石墨護(hù)板的底部與所述凹槽形成所述中空底部。優(yōu)選地，所述凹槽貫通所述石墨護(hù)板的底部。優(yōu)選地，所述凹槽的側(cè)壁與所述石墨護(hù)板的側(cè)面相平行。優(yōu)選地，所述凹槽的側(cè)壁高度為30mm至100mm。優(yōu)選地，所述凹槽的側(cè)壁與所述凹槽的底壁相垂直。優(yōu)選地，所述凹槽的寬度為Imm至10mm。[0014]本實用新型所提供的石墨護(hù)板在安裝于鑄錠爐上時，由于石墨護(hù)板的底部為中空設(shè)計，在該部分熱量的傳遞是通過空氣進(jìn)行傳播，空氣的導(dǎo)熱率相較于石墨護(hù)板的導(dǎo)熱率較低，因此作為導(dǎo)熱部件的石墨護(hù)板在該部分的導(dǎo)熱率將會降低，因此制晶石英坩堝的溫度變化率降低，使得制晶石英坩堝中晶體的晶粒較為粗大并且其生長方向較為一致，提高了硅晶體的產(chǎn)品性能。如果鑄錠爐內(nèi)具有較高的·真空度，則中空部分的導(dǎo)熱率將會更低，從而進(jìn)一步提聞了鑄淀爐所制備的娃晶體的廣品性能。

圖I為本實用新型一種實施例中石墨護(hù)板的側(cè)視圖；圖2為本實用新型一種實施例中石墨護(hù)板的主視圖；圖3為本實用新型一種實施例中石墨護(hù)板的俯視圖；其中。圖I至圖3中部件名稱與附圖標(biāo)記的對應(yīng)關(guān)系為側(cè)壁I;側(cè)面2 ;底壁3。
具體實施方式
本實用新型的核心為提供一種鑄錠爐用石墨護(hù)板，該石墨護(hù)板通過其特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠降低石墨護(hù)板位于制晶石英坩堝底部的部分的導(dǎo)熱率，使得制晶石英坩堝底部的溫度變化率較小。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請參考圖I、圖2和圖3，其中圖I為本實用新型一種實施例中石墨護(hù)板的側(cè)視圖；圖2為本實用新型一種實施例中石墨護(hù)板的主視圖；圖3為本實用新型一種實施例中石墨護(hù)板的俯視圖。如圖I所示，本實用新型提供了一種鑄錠爐用石墨護(hù)板，貼附于鑄錠爐的外側(cè)面上，用于鑄錠爐中熱量的傳導(dǎo)。當(dāng)石墨護(hù)板使用時，即貼附于鑄錠爐上進(jìn)行導(dǎo)熱時，按豎直方向限定石墨護(hù)板的上端為頂部，下端為底部。一般情況下，鑄錠爐的加熱部件多置于鑄錠爐的底部，因此，本實用新型所提供的石墨護(hù)板的底部設(shè)計為中空形式。由于空氣的導(dǎo)熱率要低于石墨的導(dǎo)熱率，所以采用中空形式的底部在導(dǎo)熱時能夠減緩熱量的傳遞，使得鑄錠爐底部溫度變化梯度較小。鑄錠爐中呈熔融狀的制晶材料因溫度變化較小，在晶體生成過程中，較易產(chǎn)生較大的晶粒，并且晶粒生長方向較為一致。此外，鑄錠爐遠(yuǎn)離加熱部件的上部，用于導(dǎo)熱的石墨護(hù)板采用實心形式，能夠較快的導(dǎo)熱；鑄錠爐靠近加熱部件的下部，用于導(dǎo)熱的石墨護(hù)板采用中空形式，能夠減緩導(dǎo)熱，因此能夠使得鑄錠爐內(nèi)整體的溫度較為均勻。具體地，石墨護(hù)板采用底部開設(shè)凹槽的形式形成中空底部，石墨護(hù)板構(gòu)成凹槽的兩個側(cè)壁1，并該凹槽貫通石墨護(hù)板的底部，使其導(dǎo)熱程度較為均勻，避免了部分采用實心護(hù)板部分采用中空形式所產(chǎn)生的導(dǎo)熱不均的情況發(fā)生?，F(xiàn)有技術(shù)中，使用的石墨護(hù)板大多數(shù)為長方形板或者正方向板，基于上述實施例，所開的凹槽的側(cè)壁I與石墨護(hù)板的側(cè)面2相平行，保證了中空設(shè)計的均勻性，使其導(dǎo)熱均勻。在本實用新型的一個實施例中，凹槽的底壁3開設(shè)為平面底壁3，此外只要不對導(dǎo)熱性能產(chǎn)生較大的影響，凹槽的底壁3還可以是任意形式的底壁3。具體地，凹槽的開設(shè)高度范圍為30mm至IOOmm ;凹槽的寬度范圍為Imm至10mm。以上對本實用新型所提供的一種鑄錠爐用石墨護(hù)板進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助 理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種鑄錠爐用石墨護(hù)板，用于鑄錠爐中熱量的傳導(dǎo)，其特征在干， 于所述石墨護(hù)板的使用狀態(tài)下，所述石墨護(hù)板的底部為中空底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述鑄錠爐用石墨護(hù)板，其特征在于，所述石墨護(hù)板的底部具有凹槽，所述石墨護(hù)板的底部與所述凹槽形成所述中空底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述鑄錠爐用石墨護(hù)板，其特征在于，所述凹槽貫通所述石墨護(hù)板的底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述鑄錠爐用石墨護(hù)板，其特征在于，所述凹槽的側(cè)壁(I)與所述石墨護(hù)板的側(cè)面(2)相平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述鑄錠爐用石墨護(hù)板，其特征在于，所述凹槽的側(cè)壁(I)高度為30mm 至 100mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述鑄錠爐用石墨護(hù)板，其特征在于，所述凹槽的側(cè)壁(I)與所述凹槽的底壁⑶相垂直。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述鑄錠爐用石墨護(hù)板，其特征在于，所述凹槽的寬度為Imm至10mnin
專利摘要本實用新型公開了一種鑄錠爐用石墨護(hù)板，用于鑄錠爐中熱量的傳導(dǎo)，本實用新型于所述石墨護(hù)板的使用狀態(tài)下，將所述石墨護(hù)板的底部設(shè)計為中空底部。由于石墨護(hù)板的底部為中空設(shè)計，在該部分熱量的傳遞是通過空氣進(jìn)行傳播，空氣的導(dǎo)熱率相較于石墨護(hù)板的導(dǎo)熱率較低，因此作為導(dǎo)熱部件的石墨護(hù)板在該部分的導(dǎo)熱率將會降低，因此制晶石英坩堝的溫度變化率降低，使得制晶石英坩堝中晶體的晶粒較為粗大并且其生長方向較為一致，提高了硅晶體的產(chǎn)品性能。如果鑄錠爐內(nèi)具有較高的真空度，則中空部分的導(dǎo)熱率將會更低，從而進(jìn)一步提高了鑄錠爐所制備的硅晶體的產(chǎn)品性能。
文檔編號C30B28/06GK202415747SQ20112057476
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者劉磊, 張運(yùn)鋒, 李高非, 胡志巖 申請人:英利能源(中國)有限公司