中國粉體網(wǎng)訊 隨著人們的環(huán)保意識的增強，政府鼓勵措施的出臺，同時，全球能源結(jié)構(gòu)性的調(diào)整，使得光伏行業(yè)成為新能源取代傳統(tǒng)能源成為必然的趨勢的代表之一。
太陽能石英坩堝企業(yè)是光伏產(chǎn)業(yè)鏈的上游企業(yè)，相當依賴于光伏行業(yè)來生存與發(fā)展。石英陶瓷坩堝（又稱太陽能坩堝），是以高純熔融石英為原料做成的陶瓷質(zhì)坩堝。一般情況下，它的形狀主要有方形和圓筒形。其中，方形的高純石英坩堝用在多晶硅鑄錠環(huán)節(jié)，充當多晶硅化料和長晶的容器；圓形的高純石英坩堝則用在單晶硅中拉單晶的環(huán)節(jié)。
石英陶瓷坩堝是太陽能電池用多晶硅鑄錠爐的關(guān)鍵部件，這種坩堝是用于光伏工業(yè)中盛裝融熔硅并制成后續(xù)工序所需硅錠的一種容器，是拉制大直徑單晶硅和多晶硅的消耗性器皿，工作溫度在 1500℃以上，并且每生產(chǎn)一爐硅產(chǎn)品就可能會用掉一只坩堝，屬于易耗品。
國家標準：多晶硅鑄錠石英坩堝用熔融石英料！
多晶硅熔煉用薄壁大尺寸方形石英陶瓷坩堝，從使用的角度講，除了對坩堝的純度、強度、尺寸精度、外觀缺陷、高溫性能等都有極其嚴格的要求外，還對其在質(zhì)量和熱震穩(wěn)定性具有極其苛刻的要求。
高純度的熔融石英由于具有結(jié)構(gòu)精細、熱導(dǎo)率低、熱膨脹系數(shù)小、制成品尺寸精度高、高溫不變形、熱震穩(wěn)定性好、電性能好、耐化學(xué)侵蝕性好等特點，在太陽能行業(yè)多晶硅制作的環(huán)節(jié)得到廣泛應(yīng)用。基于高純度的熔融石英坩堝的良好特性，因此可以在玻璃深加工行業(yè)、冶金工業(yè)、電子工業(yè)、化工工業(yè)、航空航天等領(lǐng)域進行更為廣泛的推廣和使用。這樣石英坩堝行業(yè)就不因為光伏行業(yè)的不景氣而陷入困境。
《GB/T 32652——2016多晶硅鑄錠石英坩堝用熔融石英料》國家標準的研究與制訂，對于多晶硅鑄錠石英坩堝用熔融石英料生產(chǎn)有著巨大的促進作用，也能夠為生產(chǎn)廠家在國際市場上的競爭奠定良好的基礎(chǔ)。
石英坩堝企業(yè)在光伏產(chǎn)業(yè)中的狀況
近年隨著環(huán)保能源不斷被重視和發(fā)展，太陽能作為綠色能源受到世界各國的普遍重視，從而得到了廣泛的開發(fā)和利用，這使得用于太陽能轉(zhuǎn)換的多晶硅的用量急劇增加。因此促進了多晶硅生產(chǎn)的快速發(fā)展，相應(yīng)的大尺寸薄壁方形熔融石英陶瓷坩堝的用量也在急劇增大，國際上該產(chǎn)品的市場很好。熔融石英陶瓷坩堝以其熱穩(wěn)定性好、耐熔體（硅、鋁、銅等）侵蝕性和對所加工的制品無污染等特性，被廣泛應(yīng)用于多晶硅生產(chǎn)及有色金屬冶煉行業(yè)。
多晶硅片企業(yè)鑄錠用的方坩堝和單晶硅片企業(yè)拉晶用的石英坩堝，十年前也是全部需要進口，而目前則幾乎實現(xiàn)了100%的國產(chǎn)化。
十年前鑄錠用方坩堝基本由美國賽瑞丹、法國維蘇威等壟斷供應(yīng)，但到2012年的時候，維蘇威坩堝就退出了中國市場，隨后賽瑞丹也面臨了同樣的命運。國內(nèi)鑄錠用石英方坩堝經(jīng)過一輪洗牌后，目前剩下來的坩堝供應(yīng)商主要有江西中材、同立同華、核晶、華融、中昱、潤馳、太平洋、科瑞寶等。
而拉晶用石英坩堝最初也是只有進口石英坩堝供應(yīng)商，如GE等，而后國產(chǎn)單晶坩堝經(jīng)過洗牌后，目前主要有國產(chǎn)晶隆、歐晶、江西中材等。
石英陶瓷坩堝的制備工藝
石英陶瓷坩堝有注漿成形法和注凝成形法２種成形方法。
注漿成形法是將已配制好的石英陶瓷漿料注入高性能的石膏模具中成形，依靠石膏模具的吸水性使?jié){料凝固，得到石英坩堝坯體，再經(jīng)過干燥、燒成，最終得到石英陶瓷坩堝。
此方法在陶瓷生產(chǎn)工藝中使用時間較長，易于掌握，是目前使用的較為普遍的成形方法。因其使用石膏模具固化漿料脫模時間較長，生產(chǎn)效率相對較低。制備的產(chǎn)品密度高，耐磨性好，顯氣孔率低。
注凝成形法是在初配的石英陶瓷漿料中加入一種有機添加劑，并注入特殊模具成形，漿料中的單體分子會發(fā)生聚合反應(yīng)形成凝膠網(wǎng)絡(luò)，從而使石英陶瓷漿料固化成為陶瓷坯體，經(jīng)干燥、高溫?zé)Y(jié)得到石英陶瓷坩堝。
使用此方法成形具有一定的技術(shù)難度，因而目前國內(nèi)僅有少數(shù)廠家掌握。該成形方法成形的坯體能夠快速成形，易于脫模，而且脫模后強度較高，適用于大規(guī)模快速化生產(chǎn)，是未來發(fā)展的方向。制備的坩堝具有很高的生坯強度，更適合制作超大尺寸產(chǎn)品。同時其結(jié)構(gòu)均勻，具有優(yōu)異的抗熱震能力和耐高溫能力。
結(jié)語
光伏行業(yè)應(yīng)是新世紀的朝陽行業(yè)，符合人類追求清潔能源的要求，是解決能源供應(yīng)短缺和環(huán)境污染問題的有效途徑之一。我國的坩堝行業(yè)必然在嚴峻挑戰(zhàn)之后迎來大好的發(fā)展機遇。石英陶瓷坩堝使用條件極其苛刻，對石英原料的純度、外觀缺陷、內(nèi)在質(zhì)量、尺寸精度等都有嚴格的要求。
12月12-13日，中國粉體網(wǎng)將在安徽省鳳陽國際大酒店舉辦“2017石英砂精細加工及應(yīng)用技術(shù)交流會”。會議旨在為當?shù)丶皣鴥?nèi)石英砂產(chǎn)業(yè)界人士提供石英砂提純及精細加工技術(shù)方面的溝通平臺，強化行業(yè)信息交流，為企業(yè)產(chǎn)品轉(zhuǎn)型提供優(yōu)質(zhì)解決方案。
