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陶瓷坩埚

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陶瓷坩埚

单晶硅生产中成熟的应用是石英玻璃坩埚,是采用陶瓷坩埚提纯多晶硅。在物理法提纯太阳能级多晶硅材料和定向结晶炉(DSS)系统中采用陶瓷坩埚越来越多。陶瓷坩埚的材料基体为陶瓷,其晶相为晶体和玻璃体,其基本性能和分析手段为工程陶瓷的研究内容。而石英玻璃坩埚简称石英坩埚,其材料基体是玻璃,完全是玻璃相。  

陶瓷坩埚的主要化学成分: 

二氧化硅(Silica) SiO2  99.0% 

三氧化二铝(Alumina) Al2O3   0.5% 氧化钙(Calcia) CaO   0.5% 

石英玻璃坩埚的主要成分是单一高纯度的二氧化硅(Silica) SiO2   

陶瓷坩埚涂层材料: 

在制备铸造多晶硅时,在原料熔化,晶体生长过程中,硅熔体和坩埚长时间接触,会产生黏滞作用。由于两种材料的热膨胀系数不同,如果硅材料和坩埚壁结合紧密,在晶体冷却时很可能造成晶体硅或坩埚破裂;同时,由于硅熔体和坩埚长时间接触,与制备直拉单晶硅时一样,会造成陶瓷坩埚的腐蚀,使得多晶硅中的氧浓度升高。为了解决这个问题,工艺上一般利用Si3N4等材料作为涂层,附加在坩埚的内壁,从而隔离了硅熔体和坩埚的直接接触,不仅能够解决黏滞问题,而且可以降低多晶硅中的氧,碳杂质浓度;进一步地,利用Si3N4涂层,还使得陶瓷坩埚可能得到重复使用,达到降低生产成本的目的。利用定向凝固技术生长的铸造多晶硅,在多数情况下,坩埚是消耗件,不能重复循环使用,即每一炉多晶硅需要一支陶瓷坩埚。陶瓷坩埚的内涂层处理得恰当,陶瓷坩埚可以重复使用。  

陶瓷坩埚力学性能: 

陶瓷是脆硬性材料,其抗拉强度很低而抗压强度很高。性能测试与试样的内在质量和表面状态关系密切,一些显微缺陷和表面粗糙度对测试结果有很大影响。

明睿陶瓷专业生产高纯刚玉氧化铝陶瓷坩埚等产品的优质厂商,是目前国内专业生产工业陶瓷的现代化企业!

 

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