Bagaimana kuarza crucibles dihasilkan?

Kuarza crucibles adalah bahan habis -habisan penting dalam industri semikonduktor dan fotovoltaik, dan proses pembuatannya secara langsung memberi kesan kepada kualiti dan kos pertumbuhan kristal silikon. Kesucian bahan mentah dan kawalan proses amat kritikal dalam pengeluaran crucibles kuarza untuk silikon tunggal kristal. Jadi, bagaimanakah komponen utama ini dibuat? Berikut ini menerangkan dua kaedah pembuatan utama untuk memberikan pemahaman yang lebih intuitif mengenai proses pengeluaran untuk crucibles kuarza legap untuk fotovoltaik.

Proses pengeluaran utama dari Kuarza crucibles

Pada masa ini, terdapat dua kaedah pembuatan yang biasa digunakan: pengacuan buburan dan pemadaman suntikan (pengacuan suntikan). Walaupun kedua-duanya berkhidmat dengan tujuan yang sama-menghasilkan crucibles kuarza tinggi-mereka berbeza dalam aliran proses khusus mereka dan ciri-ciri produk siap.

1. Pencetakan buburan

Ini adalah kaedah tradisional untuk menghasilkan crucibles kuarza silikon tunggal kristal untuk sel solar, dan prosesnya agak matang.

Penyediaan bahan mentah

Pilih pasir kuarza kemelut tinggi, gulungkannya ke dalam serbuk halus, campurkan dengan pengikat dan bahan tambahan lain, dan sediakan buburan dengan tahap ketidakstabilan tertentu.

Membentuk

Bubur itu dicurahkan ke dalam acuan berputar dan diedarkan secara merata di sepanjang dinding acuan dengan menggunakan daya sentrifugal untuk membentuk badan yang boleh dipakai. Proses ini memerlukan kawalan tepat keseragaman buburan dan kelajuan putaran acuan untuk memastikan ketebalan dinding yang konsisten.

Pengeringan dan demolding

Badan yang terbentuk adalah pra-kering dalam acuan dan berhati-hati diturunkan sebaik sahaja kekuatan yang diperlukan dicapai.

Sintering

Tubuh ini disinter dalam relau suhu tinggi, yang membolehkan zarah kuarza menjadi ikatan pada suhu tinggi, membentuk struktur padat. Suhu dan masa sintering secara langsung mempengaruhi prestasi produk siap.

2. Kaedah pemejalan suntikan

Ini adalah proses yang lebih baru yang telah berkembang pesat dalam beberapa tahun kebelakangan ini dan sangat sesuai untuk menghasilkan crucibles kuarza fotovoltaik berskala besar.

Penyediaan buburan

Sama seperti kaedah buburan, ia memberi penekanan yang lebih besar kepada sifat ketidakstabilan dan pemejalan buburan. Serbuk kuarza bercampur dengan ejen gelling khas untuk membentuk buburan suntikan.

Pengacuan suntikan

Bubur disuntik ke dalam acuan yang dipanaskan dengan menggunakan mesin suntikan. Di bawah keadaan tertentu, buburan dengan cepat gel dan membentuk bentuk yang boleh diperbaiki.

Pengeringan dan sintering

Selepas membentuk, kritikal mengalami pengeringan menyeluruh dan sintering suhu tinggi. Oleh kerana pembentukan seragam, struktur yang boleh dipertahankan selepas sintering lebih padat dan lebih seragam.

Perbandingan proses

Tidak kira kaedah yang digunakan, pengeluaran berkualiti tinggi kuarza crucibles Memerlukan kesucian bahan mentah yang tinggi dan kawalan proses yang teliti. Kuarza crucibles tidak boleh digantikan dalam bidang semikonduktor dan fotovoltaik, memastikan pengeluaran silikon kristal tunggal dan aplikasi utamanya dalam rantaian perindustrian lain, seperti tenaga solar.