単結晶炉の熱場にグラファイトが必要な理由

垂直単結晶炉の熱システムは熱場とも呼ばれます。グラファイト熱場システムの機能は、シリコン材料を溶融し、単結晶成長を一定の温度に保つためのシステム全体を指します。簡単に言えば、それは完全なものです。グラファイト加熱システム単結晶シリコン引き上げ用。

グラファイト熱場は一般的に（グラファイト素材）圧力リング、断熱カバー、上部・中部・下部断熱カバー、グラファイトるつぼ（三弁るつぼ）、るつぼ支持棒、るつぼトレイ、電極、ヒーター、ガイドチューブ、グラファイトボルト、そしてシリコン漏れを防ぐために、炉底、金属電極、支持棒には、すべて保護プレートと保護カバーが装備されています。

熱分野でグラファイト電極を使用する主な理由はいくつかあります。

優れた導電性

グラファイトは優れた電気伝導性を有し、熱場において電流を効率的に伝導します。熱場が作動しているとき、熱を発生させるためには、電極に大電流を流す必要があります。グラファイト電極は、電流の安定した通過を確保し、エネルギー損失を低減し、熱場を迅速に加熱して必要な動作温度に到達させます。回路に高品質の電線を使用するのと同様に、グラファイト電極は熱場に遮るもののない電流経路を提供し、熱場の正常な動作を保証すると考えられます。

耐高温性

熱場は通常、高温環境で作動しますが、グラファイト電極は極めて高い温度に耐えることができます。グラファイトの融点は非常に高く、通常3000℃以上であるため、高温の熱場においても安定した構造と性能を維持し、高温による軟化、変形、溶融を起こさないため、長期間の高温作動条件下でもグラファイト電極は確実に機能し、熱場に継続的な加熱を提供します。

化学的安定性

グラファイトは高温下でも良好な化学的安定性を有し、熱場において他の物質と化学反応を起こしにくい性質を持っています。熱場には様々なガス、溶融金属、その他の化学物質が存在する可能性がありますが、グラファイト電極はこれらの物質による侵食に耐え、自身の完全性と性能を維持することができます。この化学的安定性により、グラファイト電極は熱場において長期使用が可能となり、化学反応による電極の損傷や交換頻度を低減します。

機械的強度

グラファイト電極は一定の機械的強度を有し、熱場における様々な応力に耐えることができます。熱場の設置、使用、メンテナンスの過程で、電極は設置時の締め付け力や熱膨張による応力など、外力を受ける可能性があります。グラファイト電極の機械的強度により、これらの応力下でも安定した状態を維持し、破損や損傷が発生しにくいです。

費用対効果

コストの観点から見ると、グラファイト電極は比較的経済的です。グラファイトは豊富な天然資源であり、採掘・加工コストも比較的低く抑えられています。同時に、グラファイト電極は長寿命で信頼性の高い性能を備えているため、頻繁な電極交換にかかるコストを削減できます。そのため、熱分野においてグラファイト電極を使用することで、性能を確保しながら生産コストを削減できます。