一种多晶硅离心定向凝固提纯方法与装置,采用旋转离心定向凝固原理,即通过一中间腔体通有循环冷媒的冷却体以一定转速插入熔融硅液中,由于冷却体与熔融硅液存在较大温度梯度,硅液会在冷却体上凝固一层纯度高的结晶体,间隔一段时间后将冷却体与结晶体一同上升并借助外力分离,达到快速高效提纯的目的。本发明重点以2-4N级工业硅为原料制备纯度为6-7N级多晶硅的方法,提供一种冶金法太阳能级多晶硅的定向凝固提纯装置与定向凝固方法,该装置具有单炉产能大、除杂效果好、连续化生产,工序时间短、运行能耗低的特点,适合于规模化生产。

本发明涉及硅芯生产领域,具体涉及一种浇铸生产硅芯棒的方法,包括以下步骤：S1：将石英管状容器进行预热；S2：将熔融硅液加入到石英管状容器中；S3：将盛有熔融硅液的石英管状容器降温冷却,形成硅芯棒粗品；S4：将硅芯棒外围的石英去除,清洗即得所述硅芯棒。本发明生产硅芯棒的方法,工艺简单,易操作。只需在生产设备中设置多个石英管状容器即可实现多根硅芯棒的同时制备。

本发明公开了一种方便上料的多晶硅铸锭炉,包括上料仓、支撑杆、圆筒、抬升组件、进料管、等分组件和熔炉,所述圆筒设于支撑杆上,所述上料仓连接设于圆筒下端,所述抬升组件设于圆筒内,所述抬升组件下端图上料仓贯穿连接,所述进料管上端贯通设于圆筒上端上,所述等分组件设于熔炉上壁上,所述进料管下端与等分组件相连,本发明属于多晶硅制作技术领域,具体是指方便上料的多晶硅铸锭炉,进料有规律,能够等分进料,提高熔炉的工作效果。

本发明公开了一种多晶硅铸锭炉的炉体保护装置,包括炉体、升降电动缸、升降组件、加热组件、溢流保护装置和安装螺栓,所述炉体内设有炉体腔,所述升降电动缸设于炉体顶壁,所述升降组件设于炉体腔内,所述升降电动缸动力输出轴贯穿炉体顶壁与升降组件相连,所述加热组件设于炉体腔内且与炉体腔侧壁相连,所述安装螺栓通过螺纹连接设于溢流保护装置上,所述溢流保护装置通过安装螺栓与炉体底部连接。本发明涉及多晶硅生产设备技术领域,具体提供了一种安全可靠,具有多晶硅铸锭炉的炉体保护功能,同时可快速对溢出硅溶液进行降温处理的多晶硅铸锭炉的炉体保护装置。

本发明公开了一种定向FeAl基合金的制备方法,所述的FeAl合金成分按原子百分比记为Fe-(a)Al-(b),其中37≤a≤45,55≤b≤63,a+b=100,其组织为柱状晶；其步骤为：根据FeAl二元合金体系相图选择合适成分；采用水冷铜坩埚和真空非自耗电弧熔炼炉制备圆柱棒母合金；采用Bridgman晶体生长装置对母合金棒进行定向凝固,得到所述具有定向柱状晶组织的FeAl基合金。对比等轴晶的FeAl基合金,本发明制备的定向FeAl基合金拥有更加优异的综合力学性能。

一种磁场下浸入式磷化物合成及生长装置,属于半导体材料制备领域,特别是在静态磁场作用下,采用磷浸入金属熔体的方式进行半导体磷化物合成及生长的装置。包括主炉体、主炉体内的坩埚、坩埚外围的加热器和保温层,所述合成及生长装置还包括连接驱动装置的注入合成系统,注入合成系统承载红磷,在驱动装置的作用下,沉入坩埚。采用本发明提供的装置,红磷以固体的形式沉入熔体,气化后从坩埚底部上浮,克服了采用磷泡产生的倒吸等问题；横向静磁场抑制气泡上浮速率,同时抑制温度梯度方向的熔体对流,使合成过程更加平稳、迅速。

本发明涉及一种氮化硅陶瓷制备方法,包括：S1)多晶硅铸锭：硅粉形核法定向凝固多晶硅铸锭,将80wt％-95wt％高纯硅粉、1-10wt％含镁粉末、1-10％稀土元素粉末混匀后装入底部喷涂有石英砂成核层的石英坩埚内,并装入铸锭炉膛内,铸锭后控制降温速率,形成晶粒大小为0.5μm-100μm的超细微晶多晶硅锭；S2)多晶硅片制备：将硅锭切割制成厚度为0.1mm-1mm的多晶硅片；S3)硅片氮化：将多晶硅片堆叠在烧结炉中,硅片间使用带有BN涂层的石墨板隔开,抽真空后,氮气气氛下在氮化温度为1350℃-1400℃、升温速率为20-100℃/h、保温时间为1h-12h的条件下进行氮化,并随炉冷降温；S4)硅片坯体烧结：经氮化烧结的硅片坯体连同治具放置在烧结炉中,采用氮气气氛,在烧结温度1700-1900℃、氮气压力0.5MPa-20MPa条件下进行烧结。

本发明涉及本发明涉及一种定向凝固纯化镁熔体的方法,将纯镁放入保护气体条件下,加热使原料熔化并继续保温至成分均匀后,再进行定向凝固处理,随着适宜的下拉速度的定向凝固过程中,杂质元素偏聚在固液界面处液相的一侧,随着晶体不断地生长,杂质元素最终富集到铸锭的底部和顶部；最后定向凝固得到的纯镁铸锭的底部和顶部富集杂质部分切除,得到高纯度的镁锭。本发明得到Ni杂质元素含量<5ppm的纯镁铸锭,可拓展电解镁的下游产业的应用。不用添加其它任何除杂剂,因此不会引入新的夹杂物或杂质,有效地避免了二次污染,可在镁熔体除铁和/或镍工艺中取得良好的效果。而且整体工艺简单、成本低,流程短且有效。

本发明涉及超大尺寸长方体熔融石英坩埚的制备及其用于生产空心方硅芯的方法,属于多晶硅生产技术领域,所述熔融石英坩埚的制备方法包括如下步骤：石英浆料的制备、超大尺寸长方体熔融石英坩埚坯体的制备、熔融石英坩埚的烧结、高纯石英涂层的涂覆、氮化硅涂层的涂覆。所述的超大尺寸长方体熔融石英坩埚用于生产空心方硅芯的方法包括：多晶硅铸锭制备、线切硅板/硅条、将硅板/硅条连接成空心方硅芯。本发明中涉及的用超大尺寸长方体熔融石英坩埚生产的空心方硅芯可以起到提升还原炉产出多晶硅的效率和品质的优点,有利于多晶硅生产企业降低成本、增强竞争能力。