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熔融石英坩堝的燒成工藝特點與發展趨勢



熔融石英坩堝作為新興的一種特種陶瓷,是熔融石英陶瓷陶瓷的一種,廣泛應用於太陽能光伏行業的多晶硅鑄錠環節,由於目前多晶硅錠基本為方形,故熔融石英坩堝目前也俗稱石英方坩堝。目前市場的主流產品有G5系列:883mm×883mm×420mm/480mm石英,G6系列:1040mm×1040mm×500mm,隨著行業的迅猛石英管發展,G6石英方坩堝逐步成為市場多晶硅鑄錠的主流需求。

石英石英坩堝的形狀上的發展趨勢為:大件、壁薄,對其生產的各個環節提出了更為高的工藝要求,G6石英方坩堝的生產合格率,將是下一個階段用以衡量各大石英方坩堝生產企業技術研發能力的一個重要依據。目前熔融石英坩堝的主流生產工藝有:雙面吸漿法,單面吸漿法石英舟,注凝法。
多晶硅鑄錠用石英坩堝(石英方坩堝)的生產過程對燒制環節提出了嚴格的工藝要求,特別是用於准單晶鑄錠用的熔融石英坩堝。
多晶硅鑄錠用石英坩堝的形態上的發展趨勢是:大件(G6石英方坩堝規格達到1040mm×1040mm×500mm)、壁薄(16mm-20mm)、冷卻過程初始需要快速冷卻(熔融石英的結晶工藝要求)。准單晶鑄錠用的熔融石英坩堝還對產品提出了更高的綜合性能,如更好的強度與熱傳導性、更低的顯氣孔率與熱膨脹系數、更均勻的密度分布等等。對此,業界窯爐供應商永泰電爐最新推出了“復合脈衝燃燒控制技術”和“快速冷卻系統”,並將其應用至熔融石英坩堝窯爐(石英方坩堝梭式窯、石英方坩堝隧道窯)設備中,能使大件壁薄的熔融石英坩堝制品在升溫與保溫過程獲得更均勻的熱場和快速的冷卻速度,大大提高熔融石英坩堝的燒成合格率。

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