Das thermische System des vertikalen Einkristallofens wird auch als thermisches Feld bezeichnet. Die Funktion des Graphit-Thermofeldsystems bezieht sich auf das gesamte System zum Schmelzen von Siliziummaterialien und zum Halten des Einkristallwachstums auf einer bestimmten Temperatur. Einfach ausgedrückt ist es ein komplettesGraphit-Heizsystemzum Ziehen von Einkristall-Silizium.
Das Graphit-Thermofeld umfasst im Allgemeinen(Graphitmaterial) Druckring, Isolierdeckel, oberer, mittlerer und unterer Isolierdeckel,Graphittiegel(Dreiblatttiegel), Tiegelstützstange, Tiegelschale, Elektrode, Heizgerät,Führungsrohr, Graphitbolzen, und um ein Austreten von Silizium zu verhindern, sind Ofenboden, Metallelektrode und Stützstange alle mit Schutzplatten und Schutzabdeckungen ausgestattet.
Für den Einsatz von Graphitelektroden im thermischen Bereich gibt es mehrere Hauptgründe:
Hervorragende Leitfähigkeit
Graphit hat eine gute elektrische Leitfähigkeit und leitet Strom im Wärmefeld effizient. Bei Betrieb des Wärmefelds muss ein starker Strom durch die Elektrode geleitet werden, um Wärme zu erzeugen. Die Graphitelektrode sorgt für einen stabilen Stromfluss, reduziert Energieverluste und sorgt dafür, dass sich das Wärmefeld schnell aufheizt und die erforderliche Betriebstemperatur erreicht. Wie bei der Verwendung hochwertiger Drähte in einem Schaltkreis können Graphitelektroden einen ungehinderten Stromkanal für das Wärmefeld bereitstellen und so dessen normalen Betrieb gewährleisten.
Hohe Temperaturbeständigkeit
Das Wärmefeld arbeitet üblicherweise in einer Hochtemperaturumgebung, und die Graphitelektrode hält extrem hohen Temperaturen stand. Der Schmelzpunkt von Graphit ist sehr hoch, in der Regel über 3000 °C. Dadurch behält es seine stabile Struktur und Leistung in einem Hochtemperatur-Wärmefeld und wird durch hohe Temperaturen nicht weich, verformt oder schmilzt nicht. Selbst unter langfristigen Hochtemperaturbedingungen kann die Graphitelektrode zuverlässig funktionieren und das Wärmefeld kontinuierlich beheizen.
Chemische Stabilität
Graphit weist eine gute chemische Stabilität bei hohen Temperaturen auf und reagiert im thermischen Bereich nur schwer chemisch mit anderen Substanzen. Im thermischen Bereich können verschiedene Gase, geschmolzene Metalle oder andere Chemikalien vorhanden sein. Die Graphitelektrode widersteht der Erosion dieser Substanzen und behält ihre Integrität und Leistung. Diese chemische Stabilität gewährleistet den langfristigen Einsatz von Graphitelektroden im thermischen Bereich und reduziert die durch chemische Reaktionen verursachte Beschädigung und Austauschhäufigkeit der Elektroden.
Mechanische Festigkeit
Graphitelektroden verfügen über eine gewisse mechanische Festigkeit und halten verschiedenen Belastungen im Wärmefeld stand. Während der Installation, Nutzung und Wartung des Wärmefelds können die Elektroden äußeren Kräften ausgesetzt sein, wie z. B. Klemmkräften während der Installation, Spannungen durch Wärmeausdehnung usw. Die mechanische Festigkeit der Graphitelektrode ermöglicht es ihr, unter diesen Belastungen stabil zu bleiben und nicht leicht zu brechen oder zu beschädigen.
Kosteneffizienz
Aus Kostensicht sind Graphitelektroden relativ wirtschaftlich. Graphit ist ein reichlich vorhandener natürlicher Rohstoff mit relativ geringen Abbau- und Verarbeitungskosten. Gleichzeitig zeichnen sich Graphitelektroden durch eine lange Lebensdauer und zuverlässige Leistung aus, was die Kosten für einen häufigen Elektrodenwechsel reduziert. Daher kann der Einsatz von Graphitelektroden in thermischen Feldern die Produktionskosten senken und gleichzeitig die Leistung sicherstellen.
Beitragszeit: 23.09.2024