专利名称：碳/碳复合材料坩埚的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高温炉用工装，具体地说是一种碳/碳复合材料坩埚，特别是涉及一种单晶炉用碳/碳复合材料坩埚。
背景技术：
目前，单晶炉拉制单晶硅棒时，盛装多晶硅块等原料的石英坩埚放入位于埚托之上的坩埚内，在保护性气氛中加热熔化，调控到工艺温度后，籽晶经导流筒插入熔融多晶硅液中，坩埚放在埚托上由其下的埚托轴带动一同旋转，同时，籽晶也逆向旋转并向上提升， 使多晶硅液按籽晶的硅原子排列顺序结晶凝固成单晶硅棒。在单晶硅棒拉制过程中，炉内温度高达1500°C左右，此时，石英坩埚变软，要靠外面的坩埚承托。当坩埚为石墨坩埚时，因其力学性能较差，石墨坩埚在高温环境中使用，要承托石英坩埚及原材料的重量，并处于旋转状态，在外力的作用下容易破裂。因此，目前单晶炉用石墨坩埚一般为多瓣结构，即使如此，其寿命还是很低，影响了企业的正常生产，导致企业生产成本增加。另外，石墨坩埚的生产加工耗材较多，难以满足单晶硅生产发展的需要。近年来，已有采用碳/碳复合材料坩埚替代石墨坩埚，运用于单晶炉拉制单晶硅棒的生产之中。如专利号为200720064249. 4，名称为单晶炉坩埚托的专利公开了一种用于单晶炉拉制单晶硅棒的炭/炭复合材料坩埚，其结构可为整体或多瓣结构或上下分体结构。但是，由于石英坩埚是一次性工装，必须逐炉更换，而拉晶后残留的石英坩埚常紧贴碳/碳复合材料坩埚内壁，当碳/碳复合材料坩埚为整体结构时，则石英坩埚去除较为困难，去除时甚至损坏碳/碳复合材料坩埚。虽然其多瓣结构能解决去除石英坩埚残体的问题，但多瓣结构破坏了碳/碳复合材料坩埚的圆度，影响拉晶环境的稳定，整棒率和成晶率均受到影响。且上下分体结构不能解决石英坩埚残体紧贴碳/碳复合材料坩埚内壁的问题。此外，多瓣结构或上下分体结构的坩埚在使用中遇到石英坩埚漏硅时，存在安全风险。
发明内容本实用新型的目的是提供一种方便去除石英坩埚残体的碳/碳复合材料坩埚。本实用新型是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种碳/碳复合材料坩埚， 它包括埚体，埚体的内壁设有石墨纸。本实用新型所述的石墨纸的厚度为0. 3 mm 2 mm。本实用新型为节约成本，所述的石墨纸为长方形，以埚底为中心对称设置在埚体内壁，其宽度为80 mm 200 mm，长度以距埚体的埚口 60 mm 120 mm为限。本实用新型防石英坩埚在碳/碳复合材料坩埚内晃动，石墨纸的中心设一个直径大于50 mm,小于石墨纸宽度的通孔。由于采用上述技术方案，本实用新型较好的实现了发明目的，其结构简单，操作方便，减轻了工人的劳动强度，利用石墨纸的润滑性能，将石英坩埚外壁与碳/碳复合材料坩埚内壁隔离，起到防粘接的作用，降低了石英埚外壁与碳/碳坩埚内壁的贴紧程度，同时有效地减轻了去除石英埚残体时对碳/碳复合材料坩埚的损伤，延长了碳/碳复合材料坩埚的使用寿命。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型石墨纸的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。实施例1 由图1可知，一种碳/碳复合材料坩埚，它包括埚体2，埚体2的内壁设有石墨纸 3。所述的石墨纸3的厚度为0. 3 mm 2 mm,本实施例为1 mm，将石墨纸3用树脂粘贴在碳 /碳复合材料坩埚内壁上。本实用新型使用时，在去除石英坩埚1的残体时，先用钳工锤敲击石英坩埚1高出碳/碳复合材料坩埚埚口的部位，再在贴有石墨纸3的部位用钳工锤在石英坩埚1残体上敲出一个口子，然后继续用钳工锤从这个口子往下在石英坩埚1残体上敲出一条通道，最后，仍用钳工锤在石英坩埚1残体的内壁的其它部位轻轻一敲，石英坩埚1残体就破碎而脱离碳/碳复合材料坩埚的内壁被彻底去除。实施例2:由图2可知，本实用新型为节约成本，所述的石墨纸3为长方形，以埚底为中心对称设置在埚体2内壁，其宽度为80 mm 200 mm (本实施例为160 mm)，长度以距埚体2的埚口 60 mm 120 mm为限(本实施例为100 mm)。本实用新型防石英坩埚1在碳/碳复合材料坩埚内晃动，石墨纸3的中心设一个直径大于50 mm,小于石墨纸3宽度的通孔4 (本实施例为145 mm)。余同实施例1。
权利要求1.一种碳/碳复合材料坩埚，它包括埚体O)，其特征是埚体O)的内壁设有石墨纸⑶。
2.根据权利要求1所述的碳/碳复合材料坩埚，其特征是所述的石墨纸(3)的厚度为 0. 3 mm 2 mm。
3.根据权利要求1或2所述的碳/碳复合材料坩埚，其特征是所述的石墨纸(3)为长方形，以埚底为中心对称设置在埚体O)内壁，其宽度为80 mm 200 mm，长度以距埚体(2) 的埚口 60 mm 120 mm为限。
4.根据权利要求3所述的碳/碳复合材料坩埚，其特征是石墨纸(3)的中心设一个直径大于50 mm，小于石墨纸⑶宽度的通孔0)。
专利摘要本实用新型公开了一种方便去除石英坩埚残体的碳/碳复合材料坩埚,它包括埚体(2)，其特征是埚体(2)的内壁设有石墨纸(3),本实用新型结构简单，操作方便，减轻了工人的劳动强度，利用石墨纸的润滑性能，将石英坩埚外壁与碳/碳复合材料坩埚内壁隔离，起到防粘接的作用，降低了石英埚外壁与碳/碳坩埚内壁的贴紧程度，同时有效地减轻了去除石英埚残体时对碳/碳复合材料坩埚的损伤，延长了碳/碳复合材料坩埚的使用寿命。
文档编号C30B15/10GK202064032SQ201120160420
公开日2011年12月7日 申请日期2011年5月19日 优先权日2011年5月19日
发明者廖寄乔, 李军, 王跃军, 邰卫平 申请人:湖南金博复合材料科技有限公司