[发明专利]准单晶铸锭炉的水冷盘及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于准单晶铸锭炉技术领域，特别涉及一种铸锭炉中水冷盘的制备方法。

背景技术

准单晶是在准单晶铸锭炉上采用诱导式方法铸造结晶获得的，再经过开方，切片环节，可生产出的具有高转换率的准单晶硅片。其主要工艺是通过在准单晶铸锭炉石英坩埚的底部增加籽晶，并在真空和保护气氛状态下，采用精确分段控温，保证硅料融化时籽晶部分融化，由此长出单晶。原多晶硅铸锭炉水冷盘的制作均采用焊接技术，对于大尺寸紫铜件的焊接目前国内受专用设备影响，其焊接质量难以达到万无一失的要求。在准单晶铸锭炉的改造中为实现结晶过程中动态的温差控制，需要设置水冷盘来作为冷源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种准单晶铸锭炉的水冷盘及其制备方法，采用了压合及螺钉连接工艺，使得制造质量及产品安全性得到保证。实现水冷盘内部水道间不发生短路，且在水的单向流动过程中没有死水区的要求。

为实现上述目的，本发明采用以下方案：

一种准单晶铸锭炉的水冷盘，包括上盘体、下盘体、连接铜螺钉、填充铜料，所述上盘体设有封闭的结合凸台，下盘体上设有封闭的结合凹槽，压合后使用连接铜螺钉将上盘体、下盘体组合，螺钉头部浇注有填充铜料，水冷盘内部主要由环形水道组成。

本发明提供了一种准单晶铸锭炉的水冷盘的制备方法，其制作工艺步骤包括：

（1）分别制作水冷盘的上盘体、下盘体坯料，可使用T2紫铜料锻打制造，预留加工余量；

（2）加工出上盘体的凸台，加工出下盘体的凹槽，凸台与凹槽的尺寸公差为过盈配合；

（3）将加工好的上盘体、下盘体在压机上固定，注意位置不可有偏差，开启压机将上盘体的凸台完全压入下盘体的凹槽中；

（4）在上盘体、下盘体的组合体上加工出安装连接铜螺钉所需的沉孔及螺纹孔，旋紧连接铜螺钉（材质可采用H62铜）；

（5）一次试压合格；

（6）浇注填充铜料的紫铜液到各沉孔中，将连接螺钉头部与沉孔的间隙填满；

（7）对组合体加工，按尺寸要求将其余外形加工到位；

（8）二次试压合格，包装入库。

本发明结构合理，操作便捷，安全可靠,确保了水冷盘组合件内部水道间不发生短路，在水的单向流动过程中没有死水区，通过水在内部流动可以均匀带走辐射吸收的热量，使得水冷盘的外表温度一致，达到作为冷源的效果。

附图说明

图1为本发明的水冷盘装配结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为图1水冷盘中的上盘体零件图。

图4为图3的B-B剖视图。

图5为图1水冷盘中的下盘体零件图。

图6为图5的C-C剖视图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图,对本发明做进一步详细的说明：

参见图1、图2，本发明的水冷盘包括上盘体1、下盘体2、连接铜螺钉3、填充铜料4，所述上盘体1设有封闭的结合凸台11，下盘体2上设有封闭的结合凹槽21，压合后使用连接铜螺钉3将上盘体1、下盘体2组合，螺钉头部浇注有填充铜料4，水冷盘内部主要由环形水道组成。

本发明提供了一种准单晶铸锭炉的水冷盘的制备方法，其制作工艺步骤包括：

（1）如图3、图5所示，制作水冷盘的上盘体1、下盘体2坯料，可使用T2紫铜料锻打制造，预留加工余量；

（2）按图3、图4加工出上盘体1的凸台11，按图5、图6加工出下盘体2的凹槽21，凸台11与凹槽21的尺寸公差为过盈配合；

（3）将加工好的上盘体1、下盘体2在压机上固定，注意位置不可有偏差，开启压机将上盘体1的凸台11完全压入下盘体2的凹槽21中；

（4）按图2所示，在上盘体1、下盘体2的组合体上加工出安装连接铜螺钉3所需的沉孔及螺纹孔，旋紧连接铜螺钉3（材质可采用H62铜）；

（5）一次试压合格（0.9Mpa水压试验，2分钟）；

（6）如图2，浇注填充铜料4的紫铜液到各沉孔中，将连接螺钉3头部与沉孔的间隙填满；

（7）对组合体加工，按尺寸要求将其余外形加工到位；

（8）二次试压合格（0.9Mpa水压试验，2分钟），包装入库。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些修改也应视为属于本发明的保护范围。