坩埚论文：坩埚 熔融石英陶瓷 注凝成型 氮化硅 性能表征.doc

坩埚论文：熔融石英陶瓷制备技术及性能检测与表征【中文摘要】坩埚是用于多晶硅熔炼铸锭过程中装载多晶硅的容器,它的使用条件苛刻,要在高于1500的高温下一次性连续使用40小时以上。石英陶瓷具有优异的性质,如热膨胀系数小、热稳定性好、耐高温液体侵蚀性好、导热性低等特点,成为多晶硅铸锭过程盛装多晶硅料的首选材料。目前,熔融石英陶瓷坩埚的制备方法一般有两种:注浆成型和注凝成型。论文采用注凝成型制备石英陶瓷坩埚,并在料浆中掺入氮化硅,以提高其体积密度等,使坩埚物理性能接近或者优于注浆成型的石英坩埚,以便弥补注凝成型的缺陷。论文以丙稀酰胺(AM)为有机单体、N-N亚甲基丙稀酰胺为交联剂、引发剂为过硫酸胺(MBAM)、pH调节剂为乳酸,制备了熔融石英陶瓷坩埚,并利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对试样的结构形貌进行表征,结果表明,当料浆固相含量为50%时,制备的熔融石英陶瓷坩埚并未出现结晶峰,石英颗粒级配合理,结构均匀,常温抗折强度为23 Mpa,常温抗压强度为90 Mpa,显气孔率为16%,其物理性能低于注浆成型产品。并研究了固相含量、pH值对料浆性能的影响以及固化温度、单体、引发剂对料浆固化时间的影响,结果表明,当料浆固相含量为80%,p.【英文摘要】The crucible is used as a vessel for loading polycrystalline silicon ingot. It has a harsh use conditions, which has to work continuous above 40 hours under the high temperature 1500one time.The quartz ceramics have outstanding performance, such as, low thermal expansion coefficient, good thermostability, resistance-to-bake, low thermal conductivity etc, so they are fit for loading polycrystalline silicon. At present, there are two preparation methods to make Fused Silica Ceramic Crucibles, one is Slip.【关键词】坩埚 熔融石英陶瓷 注凝成型 氮化硅 性能表征【英文关键词】Crucibles quartz ceramics Gel-Casting silicon nitride properties characterization【索购全文】联系Q1：138113721 Q2：139938848 同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务.保过包发【目录】熔融石英陶瓷制备技术及性能检测与表征摘要8-10ABSTRACT10-11第一章 绪论12-241.1 论文研究的背景、目的和意义12-131.2 熔融石英陶瓷13-141.3 熔融石英陶瓷的性能特点14-151.4 熔融石英陶瓷的制备技术15-211.4.1 传统制备技术15-161.4.2 胶态成型技术16-211.4.2.1 注射成型技术161.4.2.2 气体辅助注射成型161.4.2.3 直接凝固注模成型16-171.4.2.4 温度诱导成型17-181.4.2.5 电泳沉积成型181.4.2.6 离心注浆成型18-191.4.2.7 压滤成型191.4.2.8 注凝成型技术19-211.5 注凝成型熔融石英陶瓷材料的性能改进21-221.6 本论文研究的主要内容22-24第二章 研究方案24-292.1 实验方法选择24-252.2 实验试剂、原料及仪器25-272.2.1 实验试剂、原料25-262.2.2 实验仪器26-272.3 表征方法27-292.3.1 体积密度、显气孔率表征272.3.2 常温抗折强度表征272.3.3 料浆分散性表征272.3.4 结晶度表征27-282.3.5 微观结构表征28-29第三章 熔融石英陶瓷坩埚的制备及表征29-413.1 实验步骤29-303.1.1 石英陶瓷料浆的制备29-303.1.2 注凝成型303.1.3 烧结303.2 结果及讨论30-383.2.1 实验结果30-333.2.1.1 物理及力学性能表征30-313.2.1.2 微观结构31-333.2.1.3 XRD 测试333.2.2 反应条件对料浆制备及成型的影响33-383.2.2.1 固相含量对熔融石英料浆性能的影响33-343.2.2.2 pH 值对熔融石英料浆性能的影响34-363.2.2.3 温度对注凝成型料浆固化时间的影响363.2.2.4 单体、引发剂对注凝成型料浆固化时间的影响36-383.3 注凝成型机理探讨38-393.3.1 链引发383.3.2 链增长38-393.3.3 链终止393.4 本章小结39-41第四章 氮化硅对石英陶瓷的影响41-544.1 氮化硅对固化时间的影响41-434.1.1 结果与讨论42-434.2 氮化硅对熔融石英陶瓷的性能影响43-524.2.1 氮化硅对常温抗折强度的影响43-444.2.2 氮化硅对体积密度的影响44-454.2.3 氮化硅对显气孔率的影响454.2.4 氮化硅对熔融石英陶瓷微观结构的影响45-474.2.5 氮化硅对熔融石英陶瓷结晶度的影响474.2.6 烧结温度对熔融石英陶瓷性能的影响47-504.2.7 氮化硅对料浆分散性的影响50-524.2.7.1 分散剂（PEG）效果50-514.2.7.2 超声波分散效果51-524.2.7.3 料浆球磨分散效果524.3 本章小结52-54第五章 熔融石英陶瓷坩埚的性能检测与表征54-685.1 化学成分检测54-565.2 体积密度、显气孔率检测56-575.3 常温抗折、抗压强度检测575.4 热导系数检测57-605.5 热膨胀系数检测60-615.6 结晶度检测615.7 高温荷重软化温度检测61-635.8 无损检测