碳-碳複合材料製成的工業坩堝頂蓋的製作方法
2023-09-23 08:34:50 2
碳-碳複合材料製成的工業坩堝頂蓋的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及坩堝頂蓋。碳-碳複合材料製成的工業坩堝頂蓋，包括一坩堝頂蓋主體，坩堝頂蓋主體的橫截面呈一正方形；坩堝頂蓋主體是一由碳-碳複合材料製成的坩堝頂蓋主體；坩堝頂蓋主體上設有用於夾持坩堝頂蓋主體的凹槽，正方形的四個邊部的中央均設有兩個凹槽，正方形的同一邊部上設有的兩個凹槽關於正方形的中心線對稱，正方形的同一邊部上設有的兩個凹槽的夾角為90°。本實用新型通過坩堝頂蓋主體由碳-碳複合材料製成，碳-碳複合材料最高理論溫度更高達2600℃，而且本實用新型在坩堝頂蓋主體上設有用於夾持坩堝頂蓋主體的凹槽，通過在坩堝頂蓋主體的四個邊部均設有凹槽，便於用戶通過不同的工具進行夾取。
【專利說明】碳-碳複合材料製成的工業坩堝頂蓋
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及坩禍領域，尤其涉及坩禍頂蓋。
【背景技術】
[0002]多晶矽鑄錠時是將矽材料放在一個耐高溫容器即坩禍中將矽料融化、冷卻、長晶的過程。裝矽料的容器必須耐高溫、不揮發。
[0003]現有小型坩禍頂蓋往往採用耐高溫陶瓷材料，耐高溫性好，但是對於工業生產用坩禍採用耐高溫陶瓷材料成本貴。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於提供一種碳-碳複合材料製成的工業坩禍頂蓋，以解決上述技術問題。
[0005]本實用新型所解決的技術問題可以採用以下技術方案來實現:
[0006]碳-碳複合材料製成的工業坩禍頂蓋，包括一坩禍頂蓋主體，其特徵在於，所述坩禍頂蓋主體的橫截面呈一正方形，所述正方形的邊長不小於不大於；
[0007]所述坩禍頂蓋主體是一由碳-碳複合材料製成的坩禍頂蓋主體；
[0008]所述坩禍頂蓋主體上設有用於夾持所述坩禍頂蓋主體的凹槽，所述正方形的四個邊部的中央均設有兩個所述凹槽，所述正方形的同一邊部上設有的兩個所述凹槽關於所述正方形的中心線對稱，所述正方形的同一邊部上設有的兩個所述凹槽的夾角為90。。
[0009]本實用新型通過坩禍頂蓋主體由碳-碳複合材料製成，碳-碳複合材料最高理論溫度更高達2600 V，在實現耐高溫的前提下，節約了成本。此外，碳-碳複合材料具有低密度、高強度、高導熱性、摩擦性能好，以及抗熱衝擊性能好、尺寸穩定性高等優點。而且本實用新型在坩禍頂蓋主體上設有用於夾持所述坩禍頂蓋主體的凹槽，通過在所述坩禍頂蓋主體的四個邊部均設有凹槽，便於用戶通過不同的工具進行夾取。
[0010]所述坩禍頂蓋主體的上端設有一把手，所述坩禍頂蓋主體設有一用於安裝所述把手的安裝孔，所述安裝孔內嵌有由耐高溫陶瓷材料製成的陶瓷套管，所述陶瓷套管內設有內螺紋，所述陶瓷套管的外壁直徑不小於所述安裝孔的內徑；
[0011]所述安裝孔的內徑不大於100111111，不小於110臟。
[0012]本實用新型通過在安裝孔上嵌有一陶瓷套管，通過陶瓷套管設有的內螺紋與把手可拆卸連接，這種結構相較直接通過安裝孔與把手相連，提高了連接穩定性，因為耐高溫陶瓷材料的熱膨脹係數小於碳-碳複合材料的熱膨脹係數。
[0013]所述坩禍頂蓋主體的厚度不大於7皿，不小於10皿。通過控制坩禍頂蓋主體的厚度節約成本。
[0014]在所述坩禍頂蓋主體的橫截面方向上，所述凹槽的內壁由兩個相互平行的平行線段與一半圓弧圍成，所述半圓弧的直徑等於兩個所述平行線段的距離；
[0015]所述半圓弧的直徑不大於20臟，不小於10111111。
[0016]所述凹槽的內壁與所述正方形邊部的連接處設有一過渡圓弧，所述過渡圓弧的半徑不大於5111111，不小於2111111。
[0017]所述凹槽的深度等於所述坩禍頂蓋主體的厚度。
[0018]所述坩禍頂蓋主體的下端設有加強筋，所述加強筋的長度不大於1300皿。
[0019]傳統坩禍頂蓋與頂板進行連接時，坩禍頂蓋主體的下端為連接面，接觸面，本實用新型在坩禍頂蓋主體的下端設有加強筋，從而實現坩禍頂蓋主體與頂板之間通過加強筋實現了熱隔離，防止坩禍頂蓋與頂板兩者之間接觸實現的熱量傳遞，有助於提高坩禍的保溫作用。
[0020]所述坩禍頂蓋主體與所述加強筋可拆卸連接，所述坩禍頂蓋主體上設有一內凹狀的滑槽，所述加強筋的上端部設有一與所述滑槽相匹配的外凸狀突起。
[0021]本實用新型加強筋通過所述突起與滑槽的配合，從而安裝於所述坩禍頂蓋主體上。
[0022]所述滑槽的長度不小於所述加強筋的長度。
[0023]所述滑槽長度方向上的一端部與所述坩禍頂蓋主體的外壁齊平。便於加強筋通過所述突起沿著所述滑槽的滑動方向滑動。
[0024]所述加強筋的下端部的寬度大於所述加強筋上端部的寬度，所述加強筋的上端部的縱截面呈一矩形。
[0025]所述加強筋的下端部的寬度大於所述加強筋上端部的寬度，所述加強筋的上端部的縱截面由兩條相互平行的直線連接兩個半圓弧而圍成。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為本實用新型的一種結構示意圖；
[0027]圖2為本實用新型設有加強筋的一種結構示意圖；
[0028]圖3為本實用新型設有加強筋的的另一種結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示進一步闡述本實用新型。
[0030]參照圖1、圖2、圖3，碳-碳複合材料製成的工業坩禍頂蓋，包括一坩禍頂蓋主體，坩禍頂蓋主體的橫截面呈一正方形，正方形的邊長不小於不大於坩禍頂蓋主體是一由碳-碳複合材料製成的坩禍頂蓋主體；坩禍頂蓋主體上設有用於夾持坩禍頂蓋主體的凹槽1，正方形的四個邊部的中央均設有兩個凹槽1，正方形的同一邊部上設有的兩個凹槽1關於正方形的中心線對稱，正方形的同一邊部上設有的兩個凹槽1的夾角0為90。。本實用新型通過坩禍頂蓋主體由碳-碳複合材料製成，碳-碳複合材料最高理論溫度更高達26001:，在實現耐高溫的前提下，節約了成本。此外，碳-碳複合材料具有低密度、高強度、高導熱性、摩擦性能好，以及抗熱衝擊性能好、尺寸穩定性高等優點。而且本實用新型在坩禍頂蓋主體上設有用於夾持坩禍頂蓋主體的凹槽1，通過在坩禍頂蓋主體的四個邊部均設有凹槽1，便於用戶通過不同的工具進行夾取。
[0031]坩禍頂蓋主體的上端設有一把手3，坩禍頂蓋主體設有一用於安裝把手3的安裝孔，安裝孔內嵌有由耐高溫陶瓷材料製成的陶瓷套管2，陶瓷套管2內設有內螺紋，陶瓷套管2的外壁直徑不大於安裝孔的內徑；安裝孔的內徑不大於100臟，不小於110臟。本實用新型通過在安裝孔上嵌有一陶瓷套管2，通過陶瓷套管2設有的內螺紋與把手3可拆卸連接，這種結構相較直接通過安裝孔與把手3相連，提高了連接穩定性，因為耐高溫陶瓷材料的熱膨脹係數小於碳-碳複合材料的熱膨脹係數。
[0032]坩禍頂蓋主體的厚度不大於7臟，不小於10臟。通過控制坩禍頂蓋主體的厚度節約成本。在坩禍頂蓋主體的橫截面方向上，凹槽1的內壁由兩個相互平行的平行線段與一半圓弧圍成，半圓弧的直徑等於兩個平行線段的距離；半圓弧的直徑不大於不小於10111111。凹槽1的內壁與正方形邊部的連接處設有一過渡圓弧，過渡圓弧的半徑不大於5111111，不小於2皿。凹槽1的深度等於坩禍頂蓋主體的厚度。
[0033]坩禍頂蓋主體的下端設有加強筋4，加強筋4的長度不大於1300！^。傳統坩禍頂蓋與頂板進行連接時，坩禍頂蓋主體的下端為連接面，接觸面，本實用新型在坩禍頂蓋主體的下端設有加強筋4，從而實現坩禍頂蓋主體與頂板之間通過加強筋4實現了熱隔離，防止坩禍頂蓋與頂板兩者之間接觸實現的熱量傳遞，有助於提高坩禍的保溫作用。坩禍頂蓋主體與加強筋4可拆卸連接，坩禍頂蓋主體上設有一內凹狀的滑槽，加強筋4的上端部設有一與滑槽相匹配的外凸狀突起。本實用新型加強筋4通過突起與滑槽的配合，從而安裝於坩禍頂蓋主體上。滑槽的長度不小於加強筋4的長度。滑槽長度方向上的一端部與坩禍頂蓋主體的外壁齊平。便於加強筋4通過突起沿著滑槽的滑動方向滑動。加強筋4的下端部的寬度大於加強筋4上端部的寬度。加強筋4的上端部的縱截面呈一矩形。參見圖2，加強筋4的上端部的縱截面由兩條相互平行的直線連接兩個半圓弧而圍成。參見圖3，加強筋4的上端部的縱截面呈一六邊形，六邊形的上下兩邊相互平行，六邊形左側的兩個邊的夾角為90°，六邊形右側的兩個邊的夾角為90°。
[0034]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.碳-碳複合材料製成的工業坩禍頂蓋，包括一坩禍頂蓋主體，其特徵在於，所述坩禍頂蓋主體的橫截面呈一正方形，所述正方形的邊長不小於1000mm，不大於IlOOmm ; 所述坩禍頂蓋主體是一由碳-碳複合材料製成的坩禍頂蓋主體； 所述坩禍頂蓋主體上設有用於夾持所述坩禍頂蓋主體的凹槽，所述正方形的四個邊部的中央均設有兩個所述凹槽，所述正方形的同一邊部上設有的兩個所述凹槽關於所述正方形的中心線對稱，所述正方形的同一邊部上設有的兩個所述凹槽的夾角為90°。
2.根據權利要求1所述的碳-碳複合材料製成的工業坩禍頂蓋，其特徵在於，所述坩禍頂蓋主體的上端設有一把手，所述坩禍頂蓋主體設有一用於安裝所述把手的安裝孔，所述安裝孔內嵌有由耐高溫陶瓷材料製成的陶瓷套管，所述陶瓷套管內設有內螺紋，所述陶瓷套管的外壁直徑不小於所述安裝孔的內徑； 所述安裝孔的內徑不大於100mm，不小於110mm。
3.根據權利要求1所述的碳-碳複合材料製成的工業坩禍頂蓋，其特徵在於，在所述坩禍頂蓋主體的橫截面方向上，所述凹槽的內壁由兩個相互平行的平行線段與一半圓弧圍成，所述半圓弧的直徑等於兩個所述平行線段的距離； 所述半圓弧的直徑不大於20mm，不小於10mm。
【文檔編號】C30B28/06GK204251767SQ201420670904
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月11日 優先權日:2014年11月11日
【發明者】齊軼, 曹鉞 申請人:上海晶馳炭素有限公司