CN215511968U - 一种大尺寸碳碳埚托的模压模具 - Google Patents
一种大尺寸碳碳埚托的模压模具 Download PDFInfo
- Publication number
- CN215511968U CN215511968U CN202121926060.8U CN202121926060U CN215511968U CN 215511968 U CN215511968 U CN 215511968U CN 202121926060 U CN202121926060 U CN 202121926060U CN 215511968 U CN215511968 U CN 215511968U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mould
- mould pressing
- crucible support
- tool
- carbon crucible
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
本实用新型公开一种大尺寸碳碳埚托的模压模具，该模压模具包括上半部工装和设有模压预制体槽的下半部工装，该模压预制体槽的底部为平面，四周曲翘带规律性折线或波浪起伏的盘状，上半部工装对应所述下半部工装也为中间平整，四周曲翘带规律性折线或波浪起伏的结构。本实用新型的浸渍模压工装采用特殊的工装模具，引导规律性的褶皱，使得厚度较低的预制体能够成型为与产品形状相似的盘状，同时能够令预制体的浪费量较小。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种大尺寸碳碳埚托的模压模具。
背景技术
在单晶硅的制备过程中,需要用到碳/碳复合材料的埚托等产品，碳/碳埚托其作为承载坩埚的受力件，高密度、高强度碳碳材料，抗腐蚀性能强,承重1000kg以上；单晶硅制备热场中的主要损耗材料，使用寿命的长短，直接影响单炉次的运行成本和设备的安全隐患，由于光伏行业的飞速发展，碳/碳坩埚尺寸在逐渐变大，承载的埚托尺寸和承重能力也在变大，埚托作为厚壁件，传统的预制体工艺制作周期长，人工和时间成本高，碳碳件沉积制备过程中，需要多次进行气相沉积和粗车外表面，才能达到密度要求。
专利《一种模压针刺碳碳埚托的制作方法》(专利号：CN112358232A)公开了一种模压针刺碳碳埚托的制作方法，涉及埚托技术领域，该模压针刺碳碳埚托的制作方法,包括原料:碳纤维毡、碳纤维布、液体酚醛树脂；步骤:将碳纤维毡、碳纤维布通过碳纤维针刺，形成胚体:将液体酚醛树脂倒在胚体的表面，使液体酚醛树脂完全渗透胚体，然后进行预先烘制；将胚体放入加工好的石墨模具工装内，随后将整个模具放入到平板硫化机内，以对胚体进行热压成型，成形后的胚体会形成埚托；将埚托进行脱模处理，接着对埚托分别进行化学气相沉积增密以及液体酚醛树脂浸渍-碳化工艺增密，通过在针刺后的埚托上加入液体酚醛树脂并通过热压的方式制成的埚托，在高温的情况下使用时,不易出现突起、开裂、刺脱。现有制作方法还有一种就是通过人工的方法制备形状复杂的盘状的预制体进行化学气相沉积增密。
碳碳埚托件是一个中心平缓，四周翘起的盘状结构，由于形状特殊，制作对应异形碳纤维预制体周期较长，人工成本高昂。倘若用平板状的预制体直接模压或者硫化，不但浪费预制体，还容易出现不规则的褶皱或撕裂，导致毛坯件损坏或者余量不够，达不到合格标准，造成不必要的浪费；以上提到的专利和现有技术并没有对上述问题进行解决。
实用新型内容
为解决以上现有技术存在的问题，本实用新型提出一种大尺寸碳碳埚托的模压模具。
本实用新型可通过以下技术方案予以解决：
一种大尺寸碳碳埚托的模压模具，包括上半部工装和设有模压预制体槽的下半部工装，该模压预制体槽的底部为平面，四周曲翘带规律性折线或波浪起伏的盘状，所述上半部工装对应所述下半部工装也为中间平整，四周曲翘带规律性折线或波浪起伏的结构。
优选地，所述四周曲翘的带规律性折线或波浪起伏与对应基准面的角度为5～30°。
优选地，所述下半部工装的中心位置设有3-8个到导流孔，直径范围为20-50毫米之间。
优选地，所述上半部工装的截面为圆形或方形。
跟现有技术比本实用新型具有以下有益效果：
在板材预制体热压机模压过程中，如果没有限制，预制体会出现不可控制的褶皱或撕裂，使毛坯件损坏或余量不足，无法制作成产品。本实用新型采用规律性内表面含规律性规律性折线或波浪起伏的模压工装，能够有效控制毛坯件的褶皱尺寸在一定范围内，避免最终加工浪费，也可避免预制体因受力不均匀而导致变形。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为通过本实用新型模压模具热压成型后的毛坯件俯视图；
图3为通过本实用新型模压模具热压成型后的毛坯件侧视图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域的技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
如图1所示，一种大尺寸碳碳埚托的模压模具，包括上半部工装1和设有模压预制体槽的下半部工装2，该模压预制体槽的底部为平面，四周曲翘带规律性折线或波浪起伏的盘状，上半部工装1对应下半部工装2也为中间平整，四周曲翘带规律性折线或波浪起伏的结构。
其中，四周曲翘的带规律性折线或波浪起伏与对应基准面的角度为5～30°。
其中，上半部工装1的截面为圆形或方形。
上半部工装1为压机直接受力部位，下半部工装2为间接受力部分，上下两部分对应为中间平整，四周曲翘带规律性折线或波浪起伏的盘状，将浸渍过的圆饼预制体3置入下半部工装2圆槽内，通过压机下压的压力作用于上半部工装1，挤压中间预制体3与下半部工装2，形成上下之间规律性的褶皱，褶皱之间的角度根据产品尺寸调整，褶皱可引导预制体余量在可控的范围变化，可避免预制体3因受力不均匀而导致变形，下半部工装2中心设置有3-8个导流孔，直径在20-50毫米之间，引导受挤压而排出的树脂。通过该模压模具热压成型后的毛坯件，整体形状如图2和3所示。
具体实施时，可包括以下步骤：
(1)根据埚托产品尺寸设计模压模具，模压模具为金属材质，模具的内部空间为中间平，四周曲翘的盘状，四周曲翘部分的内部折线或波浪起伏与对应基准面的角度为5～30°；
(2)制备板材预制体：复合布，网胎连续针刺成型，针刺空隙均匀错开，预制体表面针孔不能过大，针刺密度10-20针/cm^2,层间密度11-15层/cm，进针深度15-30mm,板材预制体厚度可比成品最厚处厚5mm-40mm；
(3)将正方体的预制体裁剪成圆饼形状，置入浸渍槽内浸泡树脂(树脂可以是酚醛树脂，糠酮树脂及其他高残炭率热固性树脂)，浸泡5-10小时，取出滤干；
(4)将浸渍好的预制体放入所述模压模具内，压机温度保持在100-250℃，最终热压成型四周带有规律褶皱的盘状毛坯，放入碳化炉中进行500～700℃碳化处理；
(5)最后将热压成型的半成品放入碳化炉中碳化，碳化后进行浸渍增密或沉积增密；
(6)当密度达到1.4以上，进行高温热处理，温度1500C°～2500C°，之后上车床进行机加工处理，机加工多余尺寸和褶皱最终达到客户产品要求。
最终用尺寸较薄的板状预制体即制备成了对应的异形埚托，该方法成本可控，工艺简单，所制备产品力学性能好，经久耐用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种大尺寸碳碳埚托的模压模具，其特征在于，包括上半部工装和设有模压预制体槽的下半部工装，该模压预制体槽的底部为平面，四周曲翘带规律性折线或波浪起伏的盘状，所述上半部工装对应所述下半部工装也为中间平整，四周曲翘带规律性折线或波浪起伏的结构。
2.根据权利要求1所述的大尺寸碳碳埚托的模压模具，其特征在于，所述四周曲翘的带规律性折线或波浪起伏与对应基准面的角度为5～30°。
3.根据权利要求2所述的大尺寸碳碳埚托的模压模具，其特征在于，所述下半部工装的中心位置设有3-8个到导流孔，直径范围为20-50毫米之间。
4.根据权利要求3所述的大尺寸碳碳埚托的模压模具，其特征在于，所述上半部工装的截面为圆形或方形。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121926060.8U CN215511968U (zh) | 2021-08-17 | 2021-08-17 | 一种大尺寸碳碳埚托的模压模具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121926060.8U CN215511968U (zh) | 2021-08-17 | 2021-08-17 | 一种大尺寸碳碳埚托的模压模具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN215511968U true CN215511968U (zh) | 2022-01-14 |
Family
ID=79791496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202121926060.8U Active CN215511968U (zh) | 2021-08-17 | 2021-08-17 | 一种大尺寸碳碳埚托的模压模具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN215511968U (zh) |
-
2021
- 2021-08-17 CN CN202121926060.8U patent/CN215511968U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105712730B (zh) | 一种净尺寸c/c复合保温硬毡的制备方法 | |
| CN111635242A (zh) | 一种高密度回转体碳/碳复合材料的快速制备方法及应用 | |
| CN108129158B (zh) | 一种炭-炭薄壁多孔件及其制备方法 | |
| CN107188590B (zh) | 一种纤维增强SiC基复合材料的成型方法 | |
| CN110272294B (zh) | 异型石英复合陶瓷透波天线窗快速成型方法 | |
| CN111848203A (zh) | 一种碳纤维针刺预制体净尺寸成型的方法及模具 | |
| CN106747552B (zh) | 一种高性能复合碳纤维保温筒的制造方法 | |
| CN110526727B (zh) | 一种陶瓷基复合材料结构及其制备方法 | |
| CN111960841A (zh) | 一种单晶炉坩埚托盘的制备方法 | |
| CN111170756A (zh) | 回转体类炭/炭复合材料的制备方法 | |
| CN114379115A (zh) | 一种碳碳埚托及其制备方法 | |
| CN113547684A (zh) | 一种大尺寸碳碳埚托的模压模具及其制备方法 | |
| CN112358232A (zh) | 一种模压针刺碳碳埚托的制作方法 | |
| CN101798078B (zh) | 一种碳/碳材料构件的快速沉碳方法 | |
| CN114656271A (zh) | 一种碳碳坩埚及其制备方法 | |
| CN215511968U (zh) | 一种大尺寸碳碳埚托的模压模具 | |
| CN113845369A (zh) | 一种碳碳拼接保温筒用板材的生产工艺 | |
| CN103804005B (zh) | 一种碳化硅陶瓷基复合材料倒t形截面构件的成型方法 | |
| CN106626195A (zh) | 天线罩外罩一模多腔成型的加工方法及其成型装置 | |
| CN101491944A (zh) | 一种制造长纤维增强热塑性塑料压力膜壳的方法 | |
| CN112481817A (zh) | 一种碳纤维隔热材料及其制备方法 | |
| WO1990003880A1 (en) | Method of manufacturing reinforced plastics material products | |
| CN114057486A (zh) | 一种低成本制备碳/碳分体式结构埚托的方法 | |
| CN114393854A (zh) | 一种基于硅胶芯模的碳纤维中空管材成型方法 | |
| CN113896560A (zh) | 一种工业炉用低密度多孔保温材料的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |