一種大直徑石英坩堝熔制電極裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石英坩禍的電極產(chǎn)生裝置,具體涉及一種大直徑石英坩禍熔制電極裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)石英坩禍生產(chǎn)還停留在22寸-24寸生產(chǎn),大尺寸28寸-32寸石英坩禍還依賴進(jìn)口,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)大尺寸石英坩禍的工藝還不成熟,在生產(chǎn)過(guò)程中遇到各種各樣的問(wèn)題,包含熔制時(shí)石英坩禍外形不達(dá)標(biāo)、石英坩禍內(nèi)表面玻璃化程度低導(dǎo)致拉晶變形等,主要原因還是制造大尺寸石英坩禍時(shí)熔制的關(guān)鍵因素溫度不能達(dá)到合理要求,石英坩禍?zhǔn)抢酶呒兪⑸叭壑贫?,石英砂的熔點(diǎn)在1750°C左右,充分熔化可能溫度要更高,大尺寸石英坩禍與小尺寸石英坩禍的明顯區(qū)別在于坩禍的外徑大、壁厚厚,正常工藝熔制時(shí),利用三根電極通電放弧即可滿足22寸-24寸坩禍的生產(chǎn)溫度要求,但在生產(chǎn)大尺寸石英坩禍時(shí)三根電極產(chǎn)生的溫度在大尺寸模具內(nèi)不能充分將模具內(nèi)表面的原料融化,溫度流也失大,延長(zhǎng)熔制時(shí)間能源消耗大效果不明顯,導(dǎo)致石英坩禍外形尺寸很難形成,內(nèi)表面的玻璃化程度也會(huì)相應(yīng)的降低,導(dǎo)致坩禍品質(zhì)下降,在拉制單晶過(guò)程中石英坩禍容易出現(xiàn)很多問(wèn)題,變形、析晶、易斷線等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種大直徑石英坩禍熔制電極裝置。
[0004]技術(shù)方案:本發(fā)明所述的一種大直徑石英坩禍熔制電極裝置,包括石墨模具和石墨電極組件,所述石墨電極組件包括插入石墨模具中的六根石墨電極,六根石墨電極的頂端豎直連接于電極上方的銅棒,所述各個(gè)銅棒的頂端分別通過(guò)夾爪夾緊,六個(gè)夾爪的一端均均勻地連接于底盤,夾爪的另一端通過(guò)連桿與絲桿螺母連接,絲桿螺母頂端的移動(dòng)絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)絲桿螺母上升下降,絲桿螺母拉動(dòng)六個(gè)夾爪帶動(dòng)銅棒打開閉合。
[0005]進(jìn)一步的,所述六根石墨電極通電后產(chǎn)生圓弧狀電弧,且六根石墨電極中每相鄰兩根電極之間產(chǎn)生連續(xù)穩(wěn)定的電弧,相間隔的兩根電極之間不產(chǎn)生連續(xù)的電弧。
[0006]進(jìn)一步的,所述六根石墨電極的上部連接有電機(jī)來(lái)控制打開和閉合。
[0007]進(jìn)一步的,所述底盤呈圓形。
[0008]有益效果:本發(fā)明利用六根電極裝置生產(chǎn)大尺寸石英坩禍,電弧熔制石英坩禍的過(guò)程中,六根石墨電極在石墨模具內(nèi)通電起弧,通過(guò)電弧將石墨模具內(nèi)壁的石英砂熔化,最終在石墨模具內(nèi)形成與模具現(xiàn)狀類似的石英坩禍,本發(fā)明能夠提高坩禍熔制溫度及提供大面積的熱源,保證大尺寸石英坩禍外形尺寸的形成,提高坩禍內(nèi)表面玻璃化結(jié)構(gòu),大大提高了石英坩禍的質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)俯視圖;
[0010]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;
[0011]圖3為本發(fā)明中的電極相位圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
[0013]如圖1和圖2所示,本發(fā)明的一種大直徑石英坩禍熔制電極2裝置包括石墨模具和石墨電極2組件,石墨電極2組件包括插入石墨模具中的六根石墨電極2,六根石墨電極2的頂端通過(guò)連接件等間隔的排列呈六角形狀,所有石墨電極2的上部連接有電機(jī)靜兒可以同時(shí)打開以及閉合;所述石墨電極2包括電極2和豎直連接于電極2上方的銅棒1,所述各個(gè)銅棒I的頂端分別通過(guò)夾爪3夾緊,六個(gè)夾爪3的一端均均勻地連接于底盤4,夾爪3的另一端通過(guò)連桿5與絲桿螺母6連接,絲桿螺母6頂端的移動(dòng)絲桿6的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)絲桿螺母6上升下降,絲桿螺母6拉動(dòng)六個(gè)夾爪3帶動(dòng)銅棒I打開閉合。
[0014]上述六根石墨電極2通電后產(chǎn)生圓弧狀電弧,且六根石墨電極2中每相鄰兩根電極2之間產(chǎn)生連續(xù)穩(wěn)定的電弧,相間隔的兩根電極2之間不產(chǎn)生連續(xù)的電弧。
[0015]本實(shí)施例的石墨電極2組件中,六根石墨電極2可以同時(shí)動(dòng)作,即:通過(guò)六根石墨電極2上部的電機(jī)帶動(dòng)絲桿來(lái)控制電極2的打開和閉合,以及控制各個(gè)電極2之間的距離,電極2之間的間距在O-1Ocm范圍,通過(guò)計(jì)算在同等電極2間距的情況下,三根電極2形成的等邊三角形面積要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于六根電極2形成的等邊六邊形,也就是形成的熱源面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于三根電極2形成的熱源,滿足大直徑坩禍生產(chǎn)的熱量要求,并且在起弧的時(shí)候可以通過(guò)電極2的間距控制電弧的長(zhǎng)度。
[0016]本發(fā)明中的六根石墨電極2電源連接如圖3所示,采用三相交流電,每個(gè)相位間隔連接電極2,保證起弧后同相電源不起弧放電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大直徑石英坩禍熔制電極裝置,其特征在于:包括石墨模具和石墨電極組件,所述石墨電極組件包括插入石墨模具中的六根石墨電極,六根石墨電極的頂端豎直連接于電極上方的銅棒,所述各個(gè)銅棒的頂端分別通過(guò)夾爪夾緊,六個(gè)夾爪的一端均均勻地連接于底盤,夾爪的另一端通過(guò)連桿與絲桿螺母連接,絲桿螺母頂端的移動(dòng)絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)絲桿螺母上升下降,絲桿螺母拉動(dòng)六個(gè)夾爪帶動(dòng)銅棒打開閉合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大直徑石英坩禍熔制電極裝置,其特征在于:所述六根石墨電極通電后產(chǎn)生圓弧狀電弧,且六根石墨電極中每相鄰兩根電極之間產(chǎn)生連續(xù)穩(wěn)定的電弧,相間隔的兩根電極之間不產(chǎn)生連續(xù)的電弧。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大直徑石英坩禍熔制電極裝置,其特征在于:所述六根石墨電極的上部連接有電機(jī)來(lái)控制打開和閉合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大直徑石英坩禍熔制電極裝置,其特征在于:所述底盤呈圓形。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種大直徑石英坩堝熔制電極裝置,包括石墨模具和石墨電極組件,所述石墨電極組件包括插入石墨模具中的六根石墨電極,六根石墨電極的頂端豎直連接于電極上方的銅棒,所述各個(gè)銅棒的頂端分別通過(guò)夾爪夾緊,六個(gè)夾爪的一端均勻地連接于底盤,夾爪的另一端與絲桿螺母連接,絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲桿螺母上升下降,絲桿螺母拉動(dòng)六個(gè)夾爪帶動(dòng)銅棒打開閉合。本發(fā)明能夠提高坩堝熔制溫度及提供大面積的熱源,保證大尺寸石英坩堝外形尺寸的形成,提高坩堝內(nèi)表面玻璃化結(jié)構(gòu),大大提高了石英坩堝的質(zhì)量。
【IPC分類】C03B20/00
【公開號(hào)】CN104926086
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510367519
【發(fā)明人】劉福鴻, 馮濤
【申請(qǐng)人】江蘇華爾石英材料股份有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年6月29日