[发明专利]一种石英陶瓷坩埚的制造方法

摘要

本发明公开了一种石英陶瓷坩埚的制造方法，包括原料的选取，分别选用纯度为99.9％普通纯度、99.995％高纯度和99.9999％超高纯度的熔融石英砂作为主要原料，每种纯度的熔融石英砂分别按照不同粒度进行配置；浆料制备，将配好的熔融石英砂均匀混合后加入超纯水和粘结剂，然后在球磨机或搅拌机中充分混合制成料浆；生坯成型，将浆料注入成型喷涂设备，通过调节喷涂压力和喷枪移动速度调节每次喷涂的厚度，通过机械臂在模具内壁上进行循环喷涂，直至达到设定的壁厚，喷涂结束后将坩埚生坯从模具中取出；生坯干燥后烧结，将坩埚生坯放入烧结窑炉中在1100～1200℃下保温2～8小时。该制造方法具有工艺简单、低成本、石英陶瓷坩埚内表面光滑等特点。

主权项

一种石英陶瓷坩埚的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括如下工艺步骤：S1：原料的选取，分别选用纯度为：99.9％普通纯度的熔融石英砂、99.995％高纯度的熔融石英砂和99.9999％超高纯度熔融石英砂中的一种、或两种、或三种作为主要原料，每种纯度的熔融石英砂分别按照不同粒度进行配置，其中每种粒度的熔融石英砂所占的质量百分比分别为：2～0.5mm粒度的熔融石英砂所占的质量百分比为5％～35％；0.5～0.1mm粒度的熔融石英砂所占的质量百分比为15％～40％；0.1～0.09mm粒度的熔融石英砂所占的质量百分比为10％～35％；小于0.09mm粒度的熔融石英砂所占的质量百分比为10％～35％；S2：浆料制备，将步骤S1中配比的熔融石英砂均匀混合后加入10～30wt％的超纯水和0.2～10wt％的粘结剂，然后在球磨机或搅拌机中充分混合制成料浆；S3：生坯成型，将S2步骤中制得的浆料注入成型喷涂设备，通过调节喷涂压力和喷枪移动速度调节每次喷涂的厚度，通过机械臂在模具内壁上进行循环喷涂，直至达到设定的壁厚，根据设定的纯度要求，控制坩埚内壁层与外壁层的熔融石英砂纯度，其中内壁层用高纯度和/或超高纯度的料浆喷涂，外壁层用普通纯度的浆料喷涂，喷涂结束后将坩埚生坯从模具中取出；S4：生坯干燥，将S3步骤中制成的坩埚生坯在40～150℃的温度下干燥4～20小时；S5：烧结，将S4步骤中得到的坩埚生坯放入烧结窑炉中，坩埚生坯在烧结窑炉中由常温升温至1100～1200℃，然后在1100～1200℃下保温2～8小时。