一种提高炭/炭坩埚强度的炭布铺层方法

摘要

本发明公开了一种提高炭/炭坩埚强度的炭布铺层方法，包括步骤：一、前期准备；二、炭布铺层，过程如下：201、第一个炭布铺制层铺覆：先采用整张炭布对所述芯模的外表面进行整体包覆并形成整体包覆层，再采用小块炭布在整体包覆层的底部和/或上部进行局部铺层并形成局部补强铺层；202、下一个炭布铺制层铺覆：按步骤201中铺覆方法进行铺覆；203、多次重复步骤202，直至已铺覆所有炭布铺制层的厚度与需加工成型坩埚预制体的壁厚一致。本发明设计合理、操作简便、投入成本低且使用效果好、经铺层后所获得炭/炭坩埚预制体成型产品的力学性能优良，能解决现有单晶硅拉制炉用坩埚存在的力学性能不高、使用过程中易破裂等实际问题。

主权项

一种提高炭/炭坩埚强度的炭布铺层方法，在外表面结构和尺寸均与需加工成型炭/炭坩埚预制体内型面的结构和尺寸均一致的芯模(1)上进行炭布铺层，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、前期准备：根据需加工成型炭/炭坩埚的结构与尺寸，确定需加工成型炭/炭坩埚预制体的结构与尺寸；所述炭/炭坩埚预制体由结构相同且由内至外依次紧密铺制为一体的多个炭布铺制层铺制而成，且每一个炭布铺制层均包括一个整体包覆层和铺设在所述整体包覆层上的一个或两个局部补强铺层；步骤二、炭布铺层，其铺层过程如下：201、第一个炭布铺制层铺覆：先采用整张炭布对所述芯模(1)的外表面进行整体包覆并形成整体包覆层，再采用小块炭布在本步骤中所述整体包覆层的底部和/或上部进行局部铺层并形成局部补强铺层，本步骤中所述局部补强铺层的铺设位置与步骤一中所述炭/炭坩埚预制体的埚帮或埚底位置相对应，且铺覆过程中将本步骤中所铺覆的局部补强铺层通过热固性树脂粘结固定或通过加入炭纤维网胎后针刺连接固定在本步骤中所铺覆的整体包覆层上；202、下一个炭布铺制层铺覆：按照步骤201所述的铺覆方法，先采用整张炭布对铺覆完成的上一个炭布铺制层的外表面进行整体包覆并形成整体包覆层，再采用小块炭布在本步骤中所述整体包覆层的底部和/或上部进行局部铺层并形成局部补强铺层，本步骤中所述局部补强铺层的铺设位置与步骤一中所述炭/炭坩埚预制体的埚帮或埚底位置相对应，铺覆过程中将本步骤中所铺覆的局部补强铺层通过热固性树脂粘结固定或通过加入炭纤维网胎后针刺连接固定在本步骤中所铺覆的整体包覆层上；且铺覆过程中对当前已铺覆的所有炭布铺制层的厚度进行同步测量；203、多次重复步骤202，直至已铺覆的所有炭布铺制层的厚度与步骤一中所确定的需加工成型炭/炭坩埚预制体的壁厚一致，则完成炭/炭坩埚预制体的铺制过程；步骤201和步骤202中所用整块炭布的结构与尺寸均与步骤一中所述炭/炭坩埚预制体的整体结构和尺寸一致，且所用小块炭布的结构与尺寸均与步骤一中所述炭/炭坩埚预制体的埚帮或埚底的结构与尺寸一致；步骤202和步骤203中进行炭布铺制层铺覆过程中，采用热固性树脂由内至外逐层将已铺覆的所有炭布铺制层粘结连接为一体或者采用在层间加入炭纤维网胎后进行针刺连接的连接方式由内至外逐层将已铺覆的所有炭布铺制层连接为一体；步骤201、步骤202和步骤203中采用热固性树脂将局部补强铺层粘结固定在整体包覆层上或采用热固性树脂对相邻两个炭布铺制层进行粘结固定时，步骤203中完成炭/炭坩埚预制体的铺制过程后，还需采用固化炉对铺制完成所获得的炭/炭坩埚预制体进行固化处理。