單晶硅生產(chǎn)中成熟的應(yīng)用是石英玻璃坩堝，是采用陶瓷坩堝提純多晶硅。在物理法提純太陽(yáng)能級(jí)多晶硅材料和定向結(jié)晶爐（DSS）系統(tǒng)中采用陶瓷坩堝越來(lái)越多。陶瓷坩堝的材料基體為陶瓷，其晶相為晶體和玻璃體，其基本性能和分析手段為工程陶瓷的研究?jī)?nèi)容。而石英玻璃坩堝簡(jiǎn)稱(chēng)石英坩堝，其材料基體是玻璃，完全是玻璃相。  


 

陶瓷坩堝的主要化學(xué)成分： 

二氧化硅（Silica） SiO2  99.0% 

三氧化二鋁（Alumina） Al2O3   0.5% 氧化鈣（Calcia） CaO   0.5% 

石英玻璃坩堝的主要成分是單一高純度的二氧化硅（Silica） SiO2   

陶瓷坩堝涂層材料： 

在制備鑄造多晶硅時(shí)，在原料熔化，晶體生長(zhǎng)過(guò)程中，硅熔體和坩堝長(zhǎng)時(shí)間接觸，會(huì)產(chǎn)生黏滯作用。由于兩種材料的熱膨脹系數(shù)不同，如果硅材料和坩堝壁結(jié)合緊密，在晶體冷卻時(shí)很可能造成晶體硅或坩堝破裂；同時(shí)，由于硅熔體和坩堝長(zhǎng)時(shí)間接觸，與制備直拉單晶硅時(shí)一樣，會(huì)造成陶瓷坩堝的腐蝕，使得多晶硅中的氧濃度升高。為了解決這個(gè)問(wèn)題，工藝上一般利用Si3N4等材料作為涂層，附加在坩堝的內(nèi)壁，從而隔離了硅熔體和坩堝的直接接觸，不僅能夠解決黏滯問(wèn)題，而且可以降低多晶硅中的氧，碳雜質(zhì)濃度；進(jìn)一步地，利用Si3N4涂層，還使得陶瓷坩堝可能得到重復(fù)使用，達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的。利用定向凝固技術(shù)生長(zhǎng)的鑄造多晶硅，在多數(shù)情況下，坩堝是消耗件，不能重復(fù)循環(huán)使用，即每一爐多晶硅需要一支陶瓷坩堝。陶瓷坩堝的內(nèi)涂層處理得恰當(dāng)，陶瓷坩堝可以重復(fù)使用。  

陶瓷坩堝力學(xué)性能： 

陶瓷是脆硬性材料，其抗拉強(qiáng)度很低而抗壓強(qiáng)度很高。性能測(cè)試與試樣的內(nèi)在質(zhì)量和表面狀態(tài)關(guān)系密切，一些顯微缺陷和表面粗糙度對(duì)測(cè)試結(jié)果有很大影響。

科眾陶瓷專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)高純剛玉氧化鋁陶瓷坩堝等產(chǎn)品的優(yōu)異廠商，是目前國(guó)內(nèi)專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)工業(yè)陶瓷的現(xiàn)代化企業(yè)！