TWM434072U - Assembled graphite round pipe and graphite crucible formed thereby - Google Patents

Description

五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係為一種石墨管及其組成之石墨坩鍋，尤指一種運 用於多晶矽熔煉製造時所使用之裝備。 【先前技術】 本案申請人於2011年10Θ 24日提出中華民國發明專利 申請號第薩廳7號’發明名稱「真空循環精煉太陽能級多 晶石夕技術與設備」，其係揭露一種將RH爐(循環法真空處理爐) 和VD爐(真空脫氣爐)合併’製成單嘴雙真空猶環精煉太陽能 級多晶料備，並運用此-設備的真空娜、擴散與脫氣技 術，製備太陽能級多晶，該單嘴雙真空循環精煉太陽能級多 晶梦設備包括：上方RH爐的高度真空室與下方vd爐(或合 併中麵)雜度真^室’触―料嘴連通細管吸嘴)連 接0 再T，RH爐真空處理又稱循環法真空爐，其由 崎如麻_二公司共同開發’其主要作業方式係顧真 空室下方義導管插人鋼水，在抽真錢帶_水上升至一定 高度，再於請管奴舰鐘心_输進人真空室接 受真空處理’隨彳_ —下行導管流_包。此法已成為先進 鋼廠的鋼水主要真空處理方，。然而目前煉鋼所使用的導管内 襯吸嘴多為氧化鋁、石英(氧化矽）、陶瓷或其它含鎂、含硼 的耐火材料所製成’均不適合用來作為精煉太陽能級多晶矽循 環真空設備(RH爐)中的吸嘴使用。 【新型内容】 鑑於上述之緣由，本創作係提供一種石墨管，其由石墨所 組成’沒有氧化紹、石英(氧化石夕）、陶瓷或其它含錤、含硼等 材質，故不會在溶煉金屬矽的過程中，產生其他反應。 為達上述目的，本創作之組合式石墨管係由複數節石墨短 管堆疊組合而成’其中每一石墨短管包括一上結合部與一下結 合部，上結合部位於該石墨短管的上方頂面，下結合部位於該 石墨短管的下方底面’並無上結合部對應，使得各石墨短管 之該上結合部與另-石墨短管之該下接合部可相互抵接；並於 各石墨短管堆疊之後’經由燒結處理使各石墨姆融合密接。 藉此，本創作之組合式石墨管可運用於溶煉石夕的作業之 中’並可依需求連結出足度之石墨管，可提煉秒作業 效率。 進者’可使該上結合部可為呈平面且該下結合部為對應之 平面’或疋該上結合部呈由外向内傾斜之斜面且該下結合部呈 由内向外傾斜之斜面；或是該上結合部呈由内向外傾斜之斜面 且該下結合部呈由外向_，之斜面。或是，使該上結合部可 為一凸塊，而該下結合部為對應之—凹槽；或是，該上狀部 為-凹槽，而該下結合部為對應之—凸塊，藉此提升安農的便 利性。 再者’該凸塊具有-斜面或是一弧面，藉此利於進行各石 墨短管的接合對位。 進者’可使各H短管之該上結合部與另—石墨短管之該 下接合部關距制、於5公厘，糊於燒朗進行。 進者，可於各石墨短管之間係加入遞青、柏油、碳膠、碳 糊、碳水(碳泥)、碳灰、石夕(si)膠、石夕糊、梦水(泥）、石夕灰或水， 以幫助各石墨短管間的黏結。 再者’本創作係再進—步提供—種由組合式石墨管所組成 之石墨_，係包括上述之組合式石墨管與—石墨底座，石墨 底座包括一底結合部，與該下結合部對應，使該組合式石墨管 可疊放於該石墨底座上；並於各石墨短管及該石墨底座堆疊之 後，經由燒結處理使各石墨短管及該石墨底座融合密接。 藉此，可提供一種適用於熔煉金屬矽的坩銷，適用於溶煉 金屬梦(Si)之熱煉爐(含中頻爐、電弧爐、vd爐）、盛矽(Si)鋼 桶（破(Si)包）、播染太能級多晶碎(p〇iy siiicon)之熱煉爐(含 中頻爐、電弧爐、VD爐）、真空循環精煉太陽能級多晶矽(P〇ly Silicon)之RH爐、太陽能級多晶矽(Poly Silic〇n)精煉爐、鑄錠 爐或長晶爐内襯用的高密度石墨掛銷，由於原本使用於此些爐 内的石墨_尺寸均為較小型式，贿造成目前產能受限。而 透過本創作可製造大型高密度石墨坩鍋，將可提升產能並解決 太陽能光伏上游產業鏈。 有關本創作的其他功效及實施例，將會在下文中配合圖式 說明。 【實施方式】 請配合各圖所示之實施例，為使於同領域的技術人員可直 接了解本案技術’故各圖式皆以剖面圖示意，於此合先敘明。 請參閱第1圖所示之本實施例組合式石墨管i之剖面圖， 以及第2圖所示之局部放大圖。本實施例之組合式石墨管1係 由複數節石墨短管10堆疊組合而成，其中每一石墨短管包 括一上結合部11與一下結合部12，其中該上結合部η位於 該石墨短管的上方頂面，該下結合部12位於石墨短管的下方 底面，並與上結合部11對應，使得各石墨短管1〇之該上結合 部11與另一石墨短管10之該下接合部12可相互靠抵，並於 各石墨短管10堆疊之後，經由燒結處理使各石墨短管1〇融合 密接。 本實施例之石墨短管10係由石墨去心所組成，故沒有氧 化鋁、石英(氧化矽）、陶瓷或其它含鎂、含蝴等材質，故不會 在熔煉金屬矽的過程中，產生其他反應’適用於矽在炫煉加工 時判的傳运或裝載之用。再者，可結合複數段的石墨短管 =至y長度後’再進行燒結加工可配合各種使用尺寸所 而而製k H燒結處理的適當溫度約於1麵。C〜細 之間。 進者’請參閱第3圖與第4 _示之—石墨賴2之剖面 圖及局部放大圖。此石墨_ 2係由上述之組合式石墨管i與 一石墨底座20結合而成’石墨底座2〇包括一底結合部21， 此底結合部21與下結合部12職，使触合式石墨管！可疊 放於該石墨底座2GJi ’當各石墨短管1()及該石墨底座2〇堆 且之後.，、呈由燒結處理使各石墨短I 1〇及該石墨底座2〇融合 密接。藉此形成的石墨職2可·耗液態料行加熱使 用’再者’本實施例所製成之石墨職2 於製造大尺寸的 祕。又’本創作實_之特點在於不需繁鎖之扣合結構(例 如設置螺紋’再進行螺合），即可使各^墨短管喊是石墨短 g 10與石墨紐2G靠抵連接’如此可加快生產速度，並提升 穩定度。 另外’本創作實施例亦可運用不同的石墨短管1〇進行組 合’使其形成所需之外形’例如第5圖所示之另—石墨賴2, 的實施例’㈣賴u面積大於^墨底座20之態樣(近似錐 型）。 由於石墨底座20上的底結合部21係用以與該下結合部 M434072 用，在尺寸的規畫上，更加靈活。惟以上說明中所述之實施例 僅為說明本新型之原理及其雜，㈣關本新型 。因此習於 此技術之人士可在*違背本創作之精騎上述實施例進行修 改及變化。本新型之權利範圍應如後附之申請專利範圍所列。 【圖式簡單說明】 第1圖係為本創作實施例之組合式石墨管之剖面示意圖； 第2圖係為第1圖局部之剖面放大示意圖； 第3圖係為本創作實施例之石墨坩鍋之剖面示意圖； 第4圖係為第3圖局部之剖面放大示意圖； 第5圖係為本創作實施例之石墨坩鍋另一實施態樣之剖面示 意圖； 第6圖至第16圖係為本創作實施例之組合式石墨管之各種組 合方式之剖面不意圖。 【主要元件符號說明】 1··.· ••組合式石墨管 10·· …·石墨短管 11- •…上結合部 12·· •…下結合部 2···· ••石墨坩鍋 20·· •…石墨底座 21·· •…底結合部

Claims (1)

1. 六、申請專利範圍： 卜-種組合式石墨管，係由複數節石墨短管堆疊組合而成，其 中每一石墨短管包括： -上結合部，位於該石墨短管的上方頂面；及， 一下結合部，位於該石墨短管的下方絲，並與該上結合 撕應’使得各石墨短管之該上結合部與另一石墨短 管之該下接合部可相互抵接； 並於各石墨短管堆疊之後，經由燒結處理使各石墨短管融 合密接。 2、 如請求項1所述之組合式石墨管，其中該上結合部可為呈平 面且該下結合部為對應之平面；或是該上結合部呈由外向内 上傾之斜面且該下結合部為由外向内上傾之斜面；或是該上 結合部呈由外向内下傾之斜面且該下結合部亦呈由外向内 下傾之斜面。 3、 如請求項1所述之組合式石墨管，其中該上結合部可為一凸 塊，而該下結合部為對應之一凹槽；或是，該上結合部為一 凹槽’而該下結合部為對應之一凸塊。 4、如請求項3所述組合式石墨管，其中該凸塊具有一斜面或 11 〆 、如請求項2或4所述之組合式石墨管，其中各石墨短管之該 上結合部與m短管之該下接合部_距係小於5公 厘。 如明求項5所述之組合式石墨管，其中各石墨短管之間係可 加入瀝青、柏油、碳膠、碳糊、碳水(碳泥）、碳灰、矽(別) 膝、石夕糊、矽水(泥）、矽灰或水。 、一種由組合式石墨管所組成之石墨坩鍋，係包括： -組合式石墨管，係由複數節石墨短管堆疊組合而成，其中 每一石墨短管包括： 一上結合部，位於該石墨短管的上方頂面；及， -下結合部，位於該石墨短管的下方絲，並與該上結合 部對應，使得各石墨短管之該上結合部與另一石墨短 管之該下接合部可相互抵接；以及， -石墨底座’包括-底結合部，與訂結合部對應，使該組 合式石墨管可疊放於該石墨底座上； 並於各石墨錄及該石墨底雜疊之後，經由燒結處理使各 石墨短管及該石墨底座融合密接。 8 '如請求項7所述之由組合式石墨管所組成之石墨购，其中 該上結合部可為呈平面且該下結合部為對應之平面；或是該 上結合部呈由外向内上傾之斜面且該下結合部為由外向内 上傾之斜面；或是該上結合部呈由外向内下傾之斜面且該下 結合部亦呈由外向内下傾之斜面。 9、如請求項7所述之由組合式石墨管所組成之石墨掛銷，其中 該上結合部可為一凸塊，而該下結合部為對應之一凹槽；或 疋，該上結合部為一凹槽，而該下結合部為對應之一凸塊。 10如明求項9所述之由組合式石墨管所組成之石墨坩鍋，其 中該凸塊具有一斜面或是一弧面。 n、如請求項8或1〇所述之由組合式;5墨管所組成之石墨掛 鍋’其中各石墨短管之該上結合部與另一石墨短管之該下接 合部的間距係小於5公厘。 12、如請求項11所述之由組合式石墨管所組成之石墨坩鍋，其 中各石墨短管之間係可加入遞青、柏油、碳膠、碳糊、碳水 (碳泥）、碳灰、矽(Si)膠、矽糊、矽水(泥）、矽灰或水。