一种单晶炉用可调节式节能电极的制作方法

1.本实用新型涉及单晶炉用电极配件领域，尤其涉及一种单晶炉用可调节式节能电极。


背景技术：

2.单晶炉是一种在惰性气体环境中，用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化，用直拉法生长无错位单晶的设备。
3.以往，单晶炉所配置的电极多为不可调节的金属器件，其在使用期间通过与适配的单晶炉相结合，以起到支撑加热器，传导电流作用，但综合目前单晶炉整个市场来看，单晶炉的形态各异，即，不同单晶炉间因尺寸不一，热场往往是不一致的，遂，需配置不同高度的电极，以适应加热所需。并且电极多为金属等易导热器件所制成，其在使用过程中，易作为导热载体将炉内热量向外导出，进而引发炉内温度失衡，且在解决温度失衡中，向炉内持续供电加热，所导致的能耗上升问题。
4.针对该问题，迫切需求一种可调节高度的电极满足不同尺寸热场的使用需求，提高统一性，同时该新电极可提高电极保温性降低拉晶电耗。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种单晶炉用可调节式节能电极，以解决上述技术问题。
6.本实用新型为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
7.一种单晶炉用可调节式节能电极，其特征在于：包括电极环、固毡隔热筒、石墨电极底座、电极螺栓、石英砂和炉底电极螺栓孔；
8.所述石墨电极底座置于炉底处，其顶部设有电极螺栓，电极螺栓同石墨电极底座相垂向连接，以形成t型结构；所述石墨电极底座上方还设有固毡隔热筒，固毡隔热筒螺纹套接至电极螺栓处，用于调节固毡隔热筒至石墨电极底座的间隔间距；
9.所述固毡隔热筒同电极螺栓之间形成环形空腔，空腔内设有电极环，电极环套于电极螺栓处，用于传导电流；
10.所述电极环下方于环形空腔内装填有石英砂，石英砂同电极环相接触，以在增添石英砂装填量中，调节电极环至电极螺栓的相对位置。
11.优选的，所述电极环至固毡隔热筒内壁间存有间隙。
12.优选的，所述电极环相对于固毡隔热筒的伸出量和石英砂的注入量呈正相关。
13.优选的，所述石墨电极底座底部背向电极螺栓的相对位置处设有向内凹陷的炉底电极螺栓孔，用于与炉底铜电极相连。
14.优选的，所述电极环内壁相对于电极螺栓的螺纹外壁相接触。
15.本实用新型的有益效果是：
16.1、本实用新型通过调节石英砂至固毡隔热筒内的填充量，来调节电极环相对于固
毡隔热筒的相对位置，即，根据热场所处的位置，在调节电极环的相对位置中，与热场尺寸相适配。
17.2、本实用新型中，电极采用分离式结构设计，中部填充石英砂，再加上固毡隔热筒自环向及底部对石英砂进行固定，可在减缓热量向下传导中，实现降低拉晶电耗的目的。
附图说明
18.图1为本实用新型一种单晶炉用可调节式节能电极的整体结构示意图；
19.图2为本实用新型的分体结构示意图；
20.图3为本实用新型的局部分体结构示意图；
21.图4为本实用新型的正剖结构示意图；
22.附图标记：1、电极环；2、固毡隔热筒；3、石墨电极底座；4、电极螺栓；5、石英砂；6、炉底电极螺栓孔。
具体实施方式
23.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
24.下面结合附图描述本实用新型的具体实施例。
25.实施例1
26.如图1
‑
4所示，一种单晶炉用可调节式节能电极，包括电极环1、固毡隔热筒2、石墨电极底座3、电极螺栓4、石英砂5和炉底电极螺栓孔6。
27.石墨电极底座3置于炉底处，其顶部设有电极螺栓4，电极螺栓4同石墨电极底座3相垂向连接，以形成t型结构；石墨电极底座3上方还设有固毡隔热筒2，固毡隔热筒2螺纹套接至电极螺栓4处，用于调节固毡隔热筒2至石墨电极底座3的间隔间距。
28.固毡隔热筒2同电极螺栓4之间形成环形空腔，空腔内设有电极环1，电极环1套于电极螺栓4处，电极环1内壁相对于电极螺栓4的螺纹外壁相接触，用于传导电流，石墨电极底座3底部背向电极螺栓4的相对位置处设有向内凹陷的炉底电极螺栓孔6，用于与炉底铜电极相连。
29.电极环1至固毡隔热筒2内壁间存有间隙。
30.本实施例中，固毡隔热筒2通过螺纹连接至电极螺栓4处，以在根据具体使用需求中，调节固毡隔热筒2相对于电极螺栓4的相对位置，并且，在电极环1至电极螺栓4处套入接触中，对电流进行传导，该设置，相较于传统固定式电极的使用，具有位置可调的使用优点，即，该可调式电极可根据单晶炉的具体规格，来适配该规格所需的电极尺寸，使用范围更大。
31.实施例2
32.如图1
‑
4所示，一种单晶炉用可调节式节能电极，电极环1下方于环形空腔内装填有石英砂5，石英砂5同电极环1相接触，以在增添石英砂5装填量中，调节电极环1至电极螺栓4的相对位置，电极环1相对于固毡隔热筒2的伸出量和石英砂5的注入量呈正相关。
33.本实施例中，通过调节填充石英砂5的多少，实现电极环1的高低调节，以满足不同尺寸热场的使用需求，由于该电极采用分离式结构设计，中部填充石英砂5，再加上固毡隔热筒2自环向及底部对石英砂5进行固定，可在减缓热量向下传导中，实现降低拉晶电耗的目的。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。


技术特征：
1.一种单晶炉用可调节式节能电极，其特征在于：包括电极环(1)、固毡隔热筒(2)、石墨电极底座(3)、电极螺栓(4)、石英砂(5)和炉底电极螺栓孔(6)；所述石墨电极底座(3)置于炉底处，其顶部设有电极螺栓(4)，电极螺栓(4)同石墨电极底座(3)相垂向连接，以形成t型结构；所述石墨电极底座(3)上方还设有固毡隔热筒(2)，固毡隔热筒(2)螺纹套接至电极螺栓(4)处，用于调节固毡隔热筒(2)至石墨电极底座(3)的间隔间距；所述固毡隔热筒(2)同电极螺栓(4)之间形成环形空腔，空腔内设有电极环(1)，电极环(1)套于电极螺栓(4)处，用于传导电流；所述电极环(1)下方于环形空腔内装填有石英砂(5)，石英砂(5)同电极环(1)相接触，以在增添石英砂(5)装填量中，调节电极环(1)至电极螺栓(4)的相对位置。2.根据权利要求1所述的一种单晶炉用可调节式节能电极，其特征在于：所述电极环(1)至固毡隔热筒(2)内壁间存有间隙。3.根据权利要求1所述的一种单晶炉用可调节式节能电极，其特征在于：所述电极环(1)相对于固毡隔热筒(2)的伸出量和石英砂(5)的注入量呈正相关。4.根据权利要求1所述的一种单晶炉用可调节式节能电极，其特征在于：所述石墨电极底座(3)底部背向电极螺栓(4)的相对位置处设有向内凹陷的炉底电极螺栓孔(6)，用于与炉底铜电极相连。5.根据权利要求1所述的一种单晶炉用可调节式节能电极，其特征在于：所述电极环(1)内壁相对于电极螺栓(4)的螺纹外壁相接触。

技术总结
本实用新型提供一种单晶炉用可调节式节能电极，涉及单晶炉用电极配件领域，本实用新型包括电极环、固毡隔热筒、石墨电极底座、电极螺栓、石英砂和炉底电极螺栓孔；石墨电极底座置于炉底处，其顶部设有电极螺栓，电极螺栓同石墨电极底座相垂向连接，以形成T型结构；石墨电极底座上方还设有固毡隔热筒，固毡隔热筒螺纹套接至电极螺栓处，用于调节固毡隔热筒至石墨电极底座的间隔间距，通过调节石英砂至固毡隔热筒内的填充量，来调节电极环相对于固毡隔热筒的相对位置，即，根据热场所处的位置，在调节电极环的相对位置中，与热场尺寸相适配。与热场尺寸相适配。与热场尺寸相适配。


技术研发人员：周瑶 王思林 王昱
受保护的技术使用者：安徽昱搏新材料科技有限公司
技术研发日：2021.05.24
技术公布日：2021/12/14