一種單晶爐用托桿的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種托桿，具體涉及一種單晶爐用托桿。
技術(shù)背景
[0002]對(duì)硅單晶生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，提高硅材料利用率，降低單位能耗，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本一直是企業(yè)追求的重要目標(biāo)。因此，熱場(chǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和熱場(chǎng)內(nèi)關(guān)鍵元件的選材和使用備受關(guān)注。
[0003]眾所周知，單晶爐托桿不僅是支撐坩禍托、坩禍以及全部硅料重量的重要部件；還是傳遞坩禍升降，坩禍旋轉(zhuǎn)等運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)部件。在單晶生產(chǎn)過(guò)程中，托桿處于高溫?zé)釄?chǎng)中，因現(xiàn)有單晶爐的托桿幾乎是實(shí)心石墨桿，有一部分熱量會(huì)沿托桿的軸向快速傳導(dǎo)，最終會(huì)被冷卻水帶走，這樣能耗會(huì)偏高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種可以降低托桿軸向熱傳導(dǎo)、起到節(jié)能降耗作用的單晶爐托桿。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是:一種單晶爐托桿，包括托桿本體，所述托桿本體為空心管，還設(shè)有芯軸，所述芯軸插入托桿本體空心管內(nèi)。
[0006]進(jìn)一步，所述芯軸頂部設(shè)有變徑臺(tái)階，以方便芯軸的安裝、拆卸。
[0007]進(jìn)一步，為有效降低能耗，降低托桿導(dǎo)熱橫截面積，所述芯軸的外徑:所述托桿本體空心管的外徑=0.3?0.9: 1，優(yōu)選所述芯軸的外徑:所述空心托桿的外徑=0.5?
0.8: I。
[0008]進(jìn)一步，所述托桿本體空心管由等靜壓石墨制成。
[0009]進(jìn)一步，所述芯軸由保溫材料制成；
[0010]進(jìn)一步，所述保溫材料為固化炭氈、二氧化鋯保溫棉(ZrO2)或氧化鋁保溫棉(Al2O3)0
[0011]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012](I)本實(shí)用新型托桿減小了托桿導(dǎo)熱橫截面積，托桿本體空心管內(nèi)裝配了保溫芯軸，能有效地節(jié)能降耗；
[0013](2)本實(shí)用新型托桿結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工、安裝、拆卸均方便。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為圖1所示實(shí)施例之芯軸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為圖1A-A處的橫截面視圖；
[0017]圖4為圖1所示托桿實(shí)施例安裝在單晶爐熱場(chǎng)中的位置示意圖；
[0018]其中:1_托桿本體，2-芯軸，3-芯軸的變徑臺(tái)階。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]實(shí)施例1
[0021]如圖1、2、3所示，本實(shí)施例包括托桿本體(空心管)I和芯軸2，芯軸2插入托桿本體I內(nèi)，芯軸2頂部設(shè)有變徑臺(tái)階3。
[0022]為有效的減低能耗，降低空心托桿I導(dǎo)熱橫截面積，設(shè)定芯軸2的外徑:托桿本體I的外徑=0.9: 10
[0023]托桿本體I由等靜壓石墨加工而成，芯軸2由固化炭氈保溫材料制成。
[0024]將本實(shí)施例托桿安裝于單晶爐熱場(chǎng)(如圖4所示)，與未使用本實(shí)用新型托桿的熱場(chǎng)比較，縮短化料時(shí)間1.5h，單晶等徑平均功率降低3.0KW，單晶單爐生產(chǎn)節(jié)約用電170度。
[0025]實(shí)施例2
[0026]本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于，芯軸2的外徑:托桿本體I的外徑=0.5: 1，芯軸2由二氧化鋯保溫棉制成。
[0027]將本實(shí)施例托桿應(yīng)用于單晶爐熱場(chǎng)(如圖4所示)，與未使用本實(shí)用新型托桿的熱場(chǎng)比較，縮短化料時(shí)間1.2h,單晶等徑平均功率降低2.5KW，單晶單爐生產(chǎn)節(jié)約用電140度。
[0028]實(shí)施例3
[0029]本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于，芯軸2的外徑:托桿本體I的外徑=0.3: 1，芯軸2由氧化鋁保溫棉制成。
[0030]將本實(shí)施例托桿應(yīng)用于單晶爐熱場(chǎng)(如圖4所示)，與未使用本實(shí)用新型托桿的熱場(chǎng)比較，縮短化料時(shí)間0.8h，單晶等徑平均功率降低2.0Kff,單晶單爐生產(chǎn)節(jié)約用電105度。
[0031]實(shí)施例4
[0032]本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于，芯軸2的外徑:托桿本體I的外徑=0.4: 10
[0033]將本實(shí)施例托桿應(yīng)用于單晶爐熱場(chǎng)(如圖4所示)，與未使用本實(shí)用新型托桿的熱場(chǎng)比較，縮短化料時(shí)間1.0h，單晶等徑平均功率降低2.0KW，單晶單爐生產(chǎn)節(jié)約用電120度。
[0034]實(shí)施例5
[0035]本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于，芯軸2的外徑:托桿本體I的外徑=0.6: I,
芯軸2由二氧化鋯保溫棉制成。
[0036]將本實(shí)施例托桿應(yīng)用于單晶爐熱場(chǎng)(如圖4所示)，與未使用本實(shí)用新型托桿的熱場(chǎng)比較，縮短化料時(shí)間1.2h，單晶等徑平均功率降低2.5KW，單晶單爐生產(chǎn)節(jié)約用電145度。
[0037]實(shí)施例6
[0038]本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于，芯軸2的外徑:托桿本體I的外徑=0.7: I,芯軸2由氧化鋁保溫棉制成。
[0039]將本實(shí)施例托桿應(yīng)用于單晶爐熱場(chǎng)(如圖4所示)，與未使用本實(shí)用新型托桿的熱場(chǎng)比較，縮短化料時(shí)間1.4h，單晶等徑平均功率降低2.5KW，單晶單爐生產(chǎn)節(jié)約用電160度。
[0040]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單晶爐用托桿，包括托桿本體，其特征在于，所述托桿本體為空心管(I )，還設(shè)有芯軸(2)，所述芯軸(2)插入托桿本體空心管(I)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向?qū)崃啃〉膯尉t托桿，其特征在于:所述芯軸(2)頂部設(shè)有變徑臺(tái)階(3)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸向?qū)崃啃〉膯尉t托桿，其特征在于:所述芯軸的外徑:所述托桿本體空心管(I)的外徑=0.3?0.9: 14.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸向?qū)崃啃〉膯尉t托桿，其特征在于:所述芯軸(2)的外徑:所述托桿本體空心管(I)的外徑=0.5?0.8: 15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸向?qū)崃啃〉膯尉t托桿，其特征在于:所述托桿本體空心管(I)由等靜壓石墨制成。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸向?qū)崃啃〉膯尉t托桿，其特征在于:所述托桿本體空心管(I)由等靜壓石墨制成。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸向?qū)崃啃〉膯尉t托桿，其特征在于:所述芯軸(2)由保溫材料制成。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軸向?qū)崃啃〉膯尉t托桿，其特征在于:所述保溫材料為固化炭氈、二氧化鋯保溫棉或氧化鋁鋯保溫棉。
【專利摘要】一種單晶爐用托桿，包括托桿本體，所述托桿本體為空心管（1），還設(shè)有芯軸（2），所述芯軸（2）插入托桿本體空心管（1）內(nèi)，所述托桿本體空心管（1）由等靜壓石墨制成，所述芯軸（2）由保溫材料制成。本實(shí)用新型通過(guò)獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以降低托桿的軸向熱傳導(dǎo)，起到節(jié)能降耗的作用。
【IPC分類】C30B35/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204727995
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520442162
【發(fā)明人】崔金, 戴開(kāi)瑛, 張治軍, 許 鵬
【申請(qǐng)人】湖南南方搏云新材料有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年6月26日