El crisol de cuarzo , también conocido como crisol de arena de cuarzo, es un crisol hecho al disparar arena de cuarzo. Tiene las ventajas de alta resistencia a la temperatura, resistencia a la corrosión y un manejo fácil, por lo que se usa ampliamente en minería mineral, fundición, destilación, industria química y producción industrial moderna, especialmente en las industrias fotovoltaicas y semiconductores. El crisol de cuarzo es un contenedor importante para extraer silicio cristalino. Sin embargo, durante el uso, los crisoles de cuarzo a veces pueden romperse, causando pérdidas significativas en la producción.

Entonces, ¿cuáles son las razones de la ruptura de los crisoles de cuarzo?

1. Método de fusión inadecuado

1.1 Cristalización secundaria: cuando el material de silicio superior se derrite y fluye a lo largo de la pared interna del cuarzo crisol hasta el fondo, si la temperatura inferior es demasiado baja, el material de silicio sufrirá cristalización 'secundaria '. El material de silicio sufre expansión durante la cristalización de 'secundaria ', y esta fuerza de expansión hará que el crisol de cuarzo se agriete.

1.2 Fugas de silicio tras volteo inferior: cuando el líquido de silicio fundido superior fluye a lo largo de la pared de crisol hasta el fondo del crisol, se mantendrá el material de bloque inferior y el crisol de cuarzo. Cuando el material de silicio superior se derrite por completo en un líquido, la flotabilidad se forma en el material de bloque inferior. Cuando la flotabilidad es lo suficientemente grande como para separar el material de bloque sin terminar desde el fondo del crisol de cuarzo adherido a él, el crisol a menudo se puede separar.

2. Temperatura de fusión incorrecta

La temperatura excesiva del material fundido intensificará el grado de cristalización en el crisol y aumentará la posibilidad de grietas. A altas temperaturas, el material de los crisoles de cuarzo es más propenso a los cambios físicos y químicos, lo que lleva a la inestabilidad estructural y aumenta el riesgo de ruptura.

3. Problemas de materia prima

Las impurezas excesivas en las materias primas o la contaminación durante el proceso de limpieza y carga pueden corroer el crisol de cuarzo. En casos severos, el silicio fundido puede penetrar en la capa interna del crisol, causando daño estructural y ruptura del crisol.

4. Problema de crisol de grafito

4.1 Calcinación exhaustiva insuficiente del nuevo crisol de grafito: si se utiliza un nuevo crisol de grafito sin un tratamiento de calcinación exhaustiva, causará cristalización severa de la capa externa del crisol de cuarzo, lo que aumenta el riesgo de ruptura.

4.2 Uso prolongado del crisol de grafito: debido al uso prolongado, el grosor original del crisol de grafito se reducirá considerablemente por la degradación de la oxidación, lo que puede afectar su efecto protector en el crisol del cuarzo y conducir a su ruptura.

5. Problemas con el crisol de cuarzo en sí

5.1 Fuerza excesiva Al colocar Crisol de cuarzo: si se aplica una fuerza excesiva al colocar el crisol de cuarzo, el fondo puede dañarse y pueden ocurrir grietas ocultas, lo que puede expandirse durante el proceso de fusión y conducir a la ruptura.

5.2 Impacto de grandes piezas de material de silicio durante la carga del material inferior: Si las piezas grandes de material de silicio golpean la parte inferior del crisol de cuarzo durante la carga del material inferior, pueden ocurrir grietas ocultas, lo que también puede provocar ruptura posterior durante el proceso de fusión.

5.3 Se carga demasiado material grande en la parte superior del crisol: cuando se carga demasiado material grande en la parte superior del crisol, el colapso del material puede ocurrir durante el proceso de fusión, y el material de silicio colapsado puede romper fácilmente el fondo del crisol, causando fuga de silicio.

5.4 Daño al crisol de cuarzo por fuerzas externas: durante la producción, el empaquetado, el transporte o el uso, si el crisol del cuarzo es dañado por las fuerzas externas, pueden ocurrir grietas ocultas, que son propensas a la ruptura durante el proceso de fusión.

6. Otros factores

Operación inadecuada: si la velocidad de calefacción y enfriamiento es demasiado rápida, puede causar grietas de choque térmico.

Limpieza y mantenimiento inadecuados: el uso de soluciones corrosivas excesivamente fuertes como ácido y álcali para la limpieza, o aplicar la fuerza excesiva durante el proceso de limpieza, puede causar daños al crisol de cuarzo.

Las razones de la ruptura de los cruzados de cuarzo son complejas y diversas, que involucran múltiples aspectos como métodos de fusión, control de temperatura, calidad de materia prima, condición de crisol de grafito, calidad del crisol de cuarzo y operación y mantenimiento.

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