CN209836367U - 一种石墨护套 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种石墨护套，主要用于多晶硅锭熔铸的坩埚上，涉及护套技术领域。本实用新型，内侧板(2)是长方形板；外侧板(1)的两侧都是由相接块(103)和相接区(107)构成；相接块(103)厚度大于外侧板(1)的厚度；内侧板(2)嵌于左接端(101)和右接端(102)间，内侧板(2)外壁贴于外侧板(1)的内壁；底板(3)是带有四个安装角(301)的长方形板；底板(3)是护套的底部，侧板(6)立于底板(3)的四周。与现有技术相比，本实用新型兼具抗压支撑和保温效果，改变石英陶瓷坩埚中心到侧壁的温度分布，降低熔融硅在坩埚壁上成核的机率，实现多晶硅内部晶体结构的改变；结构简单，易于拆装。
Description
技术领域
本实用新型涉及护套技术领域，特别涉及一种石墨护套，主要用于多晶硅锭熔铸的坩埚上。
背景技术
光伏产业重点研发如何更好地利用环保能源——太阳能，随着多晶硅太阳能电池的开发应用，光伏行业快速发展。多晶硅太阳能电池的性能与质量受多晶硅锭的影响较大，多晶硅锭是将外观不规则的多晶硅原料盛放于高纯陶瓷坩埚中，在多晶硅铸锭炉中经过加热、熔化、长晶、退火、冷却等步骤，最终生长成形状规则、晶粒均匀、晶粒较大的多晶硅锭。在多晶硅锭的熔铸过程中，融化、长晶工序中，温度维持在1400℃-1550℃，此时的石英陶瓷坩埚已经成软化状态。如果没有外界力的束缚，石英陶瓷坩埚壁将会坍塌，从而导致硅液溢流等事故；为了避免此类事件发生，在石英陶瓷坩埚的外侧安装护套，用以加固支撑石英陶瓷坩埚。
目前，应用较多的坩埚护套是等静压高纯石墨材料的护套，等静压高纯石墨材料具有耐高温、较高的抗压强度、耐腐蚀、较高传热性能等性能。而等静压石墨护板由于具有较高的传热性能，故在多晶硅生长过程中，石英陶瓷坩埚四周散热较快，从而形成从坩埚壁到坩埚中心一个横向的温度梯度。由于坩埚侧壁较低温度，坩埚周围熔融硅更容易在坩埚壁上成核。在横向的温度梯度下，晶核向坩埚内部进行生长；在垂直的温度梯度下，晶核也会向上进行生长。在两者的共同作用下，在坩埚壁上的晶核向坩埚中部的上方进行生长。
光伏产业中，以薄片层横向多晶硅为优，尽量减少和避免垂直方向的生长。但是，现有石墨护套并没有改善坩埚的内部温度分布，对多晶硅内部晶体结构影响极微；而且，石墨护套拆装不便，降低了生产效率。
发明内容
本实用新型提供一种石墨护套，改善各部分的护板结构，解决上述技术问题。
具体技术方案是，一种石墨护套，包括底板和侧板；底板是护套的底部，侧板立于底板的四周。
侧板是两层结构，分为外侧板和内侧板；内侧板是长方形板；外侧板的两侧是左接端和右接端，左接端和右接端都是由相接块和相接区构成；相接块厚度大于外侧板的厚度；内侧板嵌于左接端和右接端间，内侧板外壁贴于外侧板的内壁。
底板是带有四个安装角的长方形板；安装角是将长方形板的角去掉形成的，用于安放外侧板上最下端的相接块。
外侧板是等静压石墨板，抗压能力强，主要作用是以外力束缚来加固支撑坩埚；内侧板是石墨碳毡板，绝热性能好，对于坩埚保温效果好，改善了石英陶瓷坩埚中心到侧壁的温度分布，降低了熔融硅在坩埚壁上成核的机率，实现多晶硅内部晶体结构的改变。
进一步，外侧板上设置第三孔和第四孔；第三孔的孔径小于第四孔的孔径；内侧板上设置第一孔和第二孔；第二孔的孔径等于外侧板上的第三孔的孔径；外侧板和内侧板间螺栓联接。外侧板和内侧板间连接牢固，形同一体。
进一步，相接块和相接区相邻依次分布；左接端上的相接块数目比右接端的相接块数目少一个；左接端上的相接区数目比右接端的相接区数目多一个。相接块上有销孔，销孔是通孔，销柱置于销孔中。相邻的两个外侧板间由相接块和相接区相嵌合联结后，再插入销柱，提高护套的束缚作用。销柱与销孔间隙配合，便于侧板的拆装。
进一步，相接块厚度大于外侧板和内侧板的厚度之和。内侧板完全嵌于外侧板中，内侧板不易破损，保温作用持久。
与现有技术相比，本实用新型兼具抗压支撑和保温效果，改变石英陶瓷坩埚中心到侧壁的温度分布，降低熔融硅在坩埚壁上成核的机率，实现多晶硅内部晶体结构的改变；结构简单，易于拆装。
附图说明
图1为本实用新型的一种具体实施方式的安装示意图；
图2为本实用新型的一种具体实施方式的侧板示意图；
图3为本实用新型的一种具体实施方式的侧板主视图；
图4为本实用新型的一种具体实施方式的侧板后视图；
图5为本实用新型的一种具体实施方式的底板俯视图；
图6为本实用新型的一种具体实施方式的内侧板主视图；
图7为本实用新型的一种具体实施方式的外侧板示意图。
附图标记说明：
1、外侧板，2、内侧板，3、底板，4、销柱，5、坩埚，6、侧板；
101、左接端，102、右接端，103、相接块，104、第三孔，105、第四孔，106、销孔，107、相接区，108、左相接块，109、右相接块，110、左相接区，111、右相接区；
201、第一孔，202、第二孔；
301、安装角。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：
需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
实施例1：图1，一种石墨护套，包括底板3和侧板6；底板3是护套的底部，侧板6立于底板3的四周。
图2-3，侧板6是两层结构，分为外侧板1和内侧板2；内侧板2是长方形板；外侧板1的两侧是左接端101和右接端102，左接端101和右接端102都是由相接块103和相接区107构成；相接块103厚度大于外侧板1的厚度；内侧板2嵌于左接端101和右接端102间，内侧板2外壁贴于外侧板1的内壁。
图5，底板3是带有四个安装角301的长方形板。
外侧板1是等静压石墨板，抗压能力强，主要作用是以外力束缚来加固支撑坩埚；内侧板2是石墨碳毡板，绝热性能好，对于坩埚保温效果好，改善了石英陶瓷坩埚中心到侧壁的温度分布，降低了熔融硅在坩埚壁上成核的机率，实现多晶硅内部晶体结构的改变。
图4和图6，外侧板1上设置第三孔104和第四孔105；第三孔104的孔径小于第四孔105的孔径；内侧板2上设置第一孔201和第二孔202；第二孔202的孔径等于外侧板1上的第三孔104的孔径；外侧板1和内侧板2间螺栓联接。外侧板1和内侧板2间连接牢固，形同一体。
相接块103和相接区107相邻依次分布；左接端101上的相接块103数目比右接端102的相接块103数目少一个；左接端101上的相接区107数目比右接端102的相接区107数目多一个。相接块103上有销孔106，销孔106是通孔，销柱4置于销孔106中。相邻的两个外侧板1间由相接块103和相接区107相嵌合联结后，再插入销柱4，提高护套的束缚作用。销柱4与销孔106间隙配合，便于侧板的拆装。
相接块103厚度大于外侧板1和内侧板2的厚度之和。内侧板2完全嵌于外侧板1中，再进行螺栓联接，内侧板2不易破损，保温作用持久。
图7，外侧板1的左接端101由三个左相接块108和四个左相接区110构成；右接端102由三个右相接区111和四个右相接块109构成，左相接块108和右相接块109上都有销孔106，在相邻的外侧板1相接时，左相接块108嵌入到右相接区111中，右相接块109嵌入到左相接区110中，销柱4置于销孔106中，实现相邻的外侧板1间紧固连接；提高护套整体的束缚作用。
不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。
Claims (5)
1.一种石墨护套，其特征在于，
包括底板(3)和侧板(6)；
侧板(6)是两层结构，分为外侧板(1)和内侧板(2)；
内侧板(2)是长方形板；外侧板(1)的两侧是左接端(101)和右接端(102)，左接端(101)和右接端(102)都是由相接块(103)和相接区(107)构成；相接块(103)厚度大于外侧板(1)的厚度；内侧板(2)嵌于左接端(101)和右接端(102)间，内侧板(2)外壁贴于外侧板(1)的内壁；
底板(3)是带有四个安装角(301)的长方形板；底板(3)是护套的底部，侧板(6)立于底板(3)的四周。
2.根据权利要求1所述的一种石墨护套，其特征在于，
相接块(103)和相接区(107)相邻依次分布；左接端(101)上的相接块(103)数目比右接端(102)的相接块(103)数目少一个；左接端(101)上的相接区(107)数目比右接端(102)的相接区(107)数目多一个。
3.根据权利要求1所述的一种石墨护套，其特征在于，相接块(103)上有销孔(106)，销孔(106)是通孔，销柱(4)置于销孔(106)中。
4.根据权利要求1所述的一种石墨护套，其特征在于，
外侧板(1)上设置第三孔(104)和第四孔(105)；第三孔(104)的孔径小于第四孔(105)的孔径；
内侧板(2)上设置第一孔(201)和第二孔(202)；第二孔(202)的孔径等于外侧板(1)上的第三孔(104)的孔径；
外侧板(1)和内侧板(2)间螺栓联接。
5.根据权利要求1所述的一种石墨护套，其特征在于，相接块(103)厚度大于外侧板(1)和内侧板(2)的厚度之和。
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