Hogyan készülnek a kvarctégelyek?

Kvarc tégelyek nélkülözhetetlen fogyóeszközök a félvezető- és fotovoltaikus iparban, és gyártási folyamatuk közvetlenül befolyásolja a szilíciumkristályok növekedésének minőségét és költségeit. A nyersanyag tisztasága és a folyamatszabályozás különösen kritikus fontosságú az egykristályos szilícium kvarctégelyeinek gyártása során. Tehát hogyan készülnek ezek a kulcsfontosságú alkatrészek? Az alábbiakban két fő gyártási módszert ismertetünk, amelyek intuitívabb megértést biztosítanak a napelemekhez használt átlátszatlan kvarctégelyek gyártási folyamatáról.

Fő gyártási folyamatai Kvarctégelyek

Jelenleg két általánosan használt gyártási módszer létezik: a szuszpenziós öntés és a fröccsöntés (fröccsöntés). Bár mindkettő ugyanazt a célt szolgálja – nagy tisztaságú kvarctégelyeket állít elő –, specifikus folyamataikban és a késztermék jellemzőiben különböznek.

1. Szuszpenziós öntés

Ez egy hagyományos módszer az egykristályos szilícium-kvarctégelyek napelemekhez való előállítására, és az eljárás viszonylag kiforrott.

Nyersanyag előkészítés

Válassza ki a nagy tisztaságú kvarchomokot, őrölje finom porrá, keverje össze kötőanyaggal és egyéb segédanyagokkal, és készítsen egy bizonyos fokú folyékonyságú zagyot.

Öntvény

A szuszpenziót egy forgó formába öntik, és centrifugális erővel egyenletesen elosztják a forma fala mentén, hogy kialakítsák a tégelytestet. Ez a folyamat megköveteli a zagy egyenletességének és a forma forgási sebességének pontos szabályozását az egyenletes falvastagság biztosítása érdekében.

Szárítás és bontás

A formált testet a formában előszárítják, és a szükséges szilárdság elérése után óvatosan szétbontják.

Szinterezés

A testet magas hőmérsékletű kemencében szinterelik, lehetővé téve a kvarcrészecskék magas hőmérsékleten történő megkötését, így sűrű szerkezetet alkotnak. A szinterezési hőmérséklet és idő közvetlenül befolyásolja a késztermék teljesítményét.

2. Injekciós szilárdítási módszer

Ez egy újabb eljárás, amely az elmúlt években gyorsan fejlődött, és különösen alkalmas nagyméretű fotovoltaikus kvarctégelyek előállítására.

Hígtrágya készítése

A hígtrágya módszerhez hasonlóan nagyobb hangsúlyt fektet a hígtrágya folyékonyságára és megszilárdulási tulajdonságaira. A kvarcport speciális zselésítőszerrel összekeverve injektálható iszap keletkezik.

Fröccsöntés

A szuszpenziót egy fröccsöntőgép segítségével egy előmelegített formába fecskendezik. Meghatározott körülmények között a szuszpenzió gyorsan gélesedik és kialakítja a tégely alakját.

Szárítás és szinterezés

A formázás után a tégely alapos szárításon és magas hőmérsékletű szinterezésen esik át. Az egyenletes képződés miatt a szinterezés utáni tégely szerkezete sűrűbb és egyenletesebb.

Folyamat-összehasonlítás

Az alkalmazott módszertől függetlenül a gyártás kiváló minőségű kvarctégelyek nagy nyersanyagtisztaságot és aprólékos folyamatszabályozást igényel. A kvarctégelyek pótolhatatlanok a félvezető és a fotovoltaikus mezőkben, biztosítva az egykristályos szilícium zökkenőmentes előállítását és végső felhasználását más ipari láncokban, például a napenergiában.