Le système thermique du four vertical monocristallin est également appelé champ thermique. La fonction du système de champ thermique en graphite désigne l'ensemble du système permettant la fusion des matériaux à base de silicium et le maintien de la croissance du monocristal à une température donnée. En résumé, il s'agit d'un système complet.système de chauffage en graphitepour l'extraction de silicium monocristallin.
Le champ thermique du graphite comprend généralementanneau de pression (en graphite), couverture isolante, couverture isolante supérieure, intermédiaire et inférieure,creuset en graphite(creuset à trois pétales), tige de support du creuset, plateau du creuset, électrode, élément chauffant,tube guide, boulon en graphite, et afin d'éviter les fuites de silicium, le fond du four, l'électrode métallique, la tige de support, sont tous équipés de plaques et de couvercles de protection.
Il existe plusieurs raisons principales justifiant l'utilisation d'électrodes en graphite dans le domaine thermique :
Excellente conductivité
Le graphite possède une excellente conductivité électrique et conduit efficacement le courant dans un champ thermique. Lors du fonctionnement de ce champ thermique, un courant important doit être injecté à travers l'électrode pour générer de la chaleur. L'électrode en graphite assure un passage stable du courant, réduit les pertes d'énergie et permet au champ thermique de chauffer rapidement jusqu'à la température de fonctionnement requise. On peut comparer cela à des fils conducteurs de haute qualité dans un circuit : les électrodes en graphite offrent un canal de courant sans obstruction au champ thermique, garantissant ainsi son bon fonctionnement.
résistance aux hautes températures
Le champ thermique fonctionne généralement dans un environnement à haute température, et l'électrode en graphite peut résister à des températures extrêmement élevées. Le point de fusion du graphite est très élevé, généralement supérieur à 3 000 °C, ce qui lui permet de conserver une structure et des performances stables dans un champ thermique à haute température, sans se ramollir, se déformer ni fondre sous l'effet de la chaleur. Même en fonctionnement prolongé à haute température, l'électrode en graphite fonctionne de manière fiable et assure un chauffage continu du champ thermique.
stabilité chimique
Le graphite présente une excellente stabilité chimique à haute température et réagit difficilement avec d'autres substances en milieu thermique. Dans un tel environnement, en présence de divers gaz, métaux en fusion ou autres produits chimiques, l'électrode en graphite résiste à l'érosion et conserve son intégrité et ses performances. Cette stabilité chimique garantit une utilisation durable des électrodes en graphite en milieu thermique et réduit les dommages et la fréquence de remplacement dus aux réactions chimiques.
résistance mécanique
Les électrodes en graphite possèdent une certaine résistance mécanique et peuvent supporter diverses contraintes dans un champ thermique. Lors de l'installation, de l'utilisation et de la maintenance de ce champ thermique, les électrodes peuvent être soumises à des forces extérieures, telles que la force de serrage lors de l'installation, les contraintes dues à la dilatation thermique, etc. La résistance mécanique de l'électrode en graphite lui permet de rester stable sous ces contraintes et de résister aux chocs et aux dommages.
rapport coût-efficacité
Du point de vue des coûts, les électrodes en graphite sont relativement économiques. Le graphite est une ressource naturelle abondante dont l'extraction et la transformation sont peu coûteuses. Par ailleurs, les électrodes en graphite offrent une longue durée de vie et des performances fiables, réduisant ainsi les coûts liés à leur remplacement fréquent. Par conséquent, leur utilisation dans le domaine thermique permet de réduire les coûts de production tout en garantissant les performances.
Date de publication : 23 septembre 2024