ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์ผลิตขึ้นได้อย่างไร?

ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์ เป็นวัสดุสิ้นเปลืองที่จำเป็นในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และเซลล์แสงอาทิตย์ และกระบวนการผลิตส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพและต้นทุนของการเติบโตของผลึกซิลิคอน ความบริสุทธิ์ของวัตถุดิบและการควบคุมกระบวนการมีความสำคัญอย่างยิ่งในการผลิตถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์สำหรับซิลิคอนผลึกเดี่ยว แล้วส่วนประกอบสำคัญเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นมาได้อย่างไร? ข้อมูลต่อไปนี้จะอธิบายวิธีการผลิตหลักสองวิธีเพื่อให้เข้าใจได้ง่ายขึ้นเกี่ยวกับกระบวนการผลิตถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์ทึบแสงสำหรับแผงเซลล์แสงอาทิตย์

กระบวนการผลิตหลักของ ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์

ปัจจุบันมีวิธีการผลิตที่ใช้กันทั่วไปสองวิธี: การขึ้นรูปแบบสารละลายและการแข็งตัวของการฉีด (การฉีดขึ้นรูป) แม้ว่าทั้งสองจะมีจุดประสงค์เดียวกัน นั่นคือการผลิตถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง แต่ต่างกันในขั้นตอนกระบวนการเฉพาะและคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

1. การปั้นสารละลาย

นี่เป็นวิธีการดั้งเดิมในการผลิตถ้วยใส่ตัวอย่างซิลิคอนควอตซ์ผลึกเดี่ยวสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ และกระบวนการนี้ค่อนข้างสมบูรณ์

การเตรียมวัตถุดิบ

เลือกทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง บดให้เป็นผงละเอียด ผสมกับสารยึดเกาะและวัสดุเสริมอื่นๆ และเตรียมสารละลายที่มีความลื่นในระดับหนึ่ง

การปั้น

สารละลายจะถูกเทลงในแม่พิมพ์ที่หมุนได้และกระจายอย่างสม่ำเสมอไปตามผนังแม่พิมพ์โดยใช้แรงเหวี่ยงเพื่อสร้างตัวเบ้าหลอม กระบวนการนี้ต้องการการควบคุมความสม่ำเสมอของสารละลายและความเร็วในการหมุนของแม่พิมพ์อย่างแม่นยำ เพื่อให้แน่ใจว่าความหนาของผนังสม่ำเสมอ

การอบแห้งและการรื้อถอน

โครงสร้างที่ขึ้นรูปแล้วจะถูกทำให้แห้งล่วงหน้าในแม่พิมพ์ และค่อย ๆ ขึ้นรูปอย่างระมัดระวังเมื่อได้ความแข็งแรงที่ต้องการแล้ว

การเผาผนึก

ร่างกายถูกเผาในเตาที่มีอุณหภูมิสูง ช่วยให้อนุภาคของควอตซ์เกาะติดกันที่อุณหภูมิสูง ทำให้เกิดโครงสร้างที่หนาแน่น อุณหภูมิและเวลาในการเผาผนึกส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

2. วิธีการแข็งตัวของการฉีด

นี่เป็นกระบวนการใหม่ที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์พลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่

การเตรียมสารละลาย

เช่นเดียวกับวิธีการของสารละลาย โดยให้ความสำคัญกับคุณสมบัติการไหลและการแข็งตัวของสารละลายมากขึ้น ผงควอตซ์ผสมกับสารก่อเจลพิเศษเพื่อสร้างสารละลายแบบฉีดได้

การฉีดขึ้นรูป

สารละลายจะถูกฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์ที่ได้รับความร้อนโดยใช้เครื่องฉีด ภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ สารละลายจะเจลอย่างรวดเร็วและสร้างรูปร่างเบ้าหลอม

การอบแห้งและการเผาผนึก

หลังจากการขึ้นรูป ถ้วยใส่ตัวอย่างจะต้องผ่านการอบแห้งอย่างทั่วถึงและการเผาผนึกที่อุณหภูมิสูง เนื่องจากรูปแบบที่สม่ำเสมอ โครงสร้างเบ้าหลอมหลังจากการเผาผนึกจึงมีความหนาแน่นและสม่ำเสมอมากขึ้น

การเปรียบเทียบกระบวนการ

ไม่ว่าจะใช้วิธีใดก็ตามทำให้การผลิตมีคุณภาพสูง ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์ ต้องการความบริสุทธิ์ของวัตถุดิบสูงและการควบคุมกระบวนการที่พิถีพิถัน ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์ไม่สามารถทดแทนได้ในสาขาเซมิคอนดักเตอร์และเซลล์แสงอาทิตย์ ทำให้มั่นใจได้ว่าการผลิตซิลิกอนผลึกเดี่ยวจะราบรื่น และการใช้งานขั้นสูงสุดในห่วงโซ่อุตสาหกรรมอื่นๆ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์