[发明专利]高电阻高纯度炭/炭发热体的制备方法

摘要

本发明涉及一种高电阻高纯度炭/炭发热体的制备方法，该方法采用炭布与短炭纤维网胎交替叠层或交替卷绕圆筒，构成平面方向纤维，在厚度方向采用针刺工艺引入垂直纤维，制成三向结构发热体预制体；经过糠酮树脂或酚醛树脂真空加压浸渍、固化处理，常压炭化等致密工艺，当密度达到1.55g/cm³时致密结束，在2000℃以下进行高温真空纯化处理；机械加工后即可制得高电阻高纯度炭/炭发热体。本发明的炭/炭发热体具有高电阻高纯度的突出特色，且生产周期短，制造成本低，使用寿命长，主要用于多晶硅氢化炉的U形发热体和单晶硅提拉炉的大型圆筒形发热体。

主权项

1、一种高电阻高纯度炭/炭发热体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)采用炭布与短炭纤维网胎交替叠层或交替卷缠圆筒形，构成平面方向纤维，在厚度方向采用针刺工艺引入垂直纤维，制成三向结构发热体预制体，其密度为0.25～0.65g/cm3；(2)糠酮树脂或酚醛树脂真空-加压浸渍固化致密处理：先将糠酮树脂或酚醛树脂预热，并将步骤(1)中的发热体预制体装入浸渍罐中抽真空，预热，吸入糠酮树脂或酚醛树脂，在压力为1.0～4.0MPa下浸渍2-6小时，洩压后，接入树脂返回管充氮气，压力为0.2Mpa下顶出多余树脂，浸渍处理结束；再进行固化处理；(3)常压炭化处理：将浸渍固化处理的炭/炭发热体预制体装入炭化炉中，在氮气保护下进行炭化处理，制得炭/炭发热体制品；(4)当步骤(3)中的炭/炭发热体制品密度＜1.55g/cm3时，重复步骤(2)、步骤(3)；当其密度≥1.55g/cm3时，致密工艺结束；(5)较低温度、高真空度纯化处理：将步骤(4)中的炭/炭发热体制品装入真空感应炉中，进行纯化处理，温度为1400～2000℃，真空度为1-40Pa；(6)对步骤(5)中经过纯化处理后的炭/炭发热体用铣床、车床加工，钻床钻孔即制得高电阻高纯度炭/炭发热体，所述高电阻是指电阻值为0.08～0.2Ω，所述高纯度是指灰分≤50ppm。