石墨熱場（chǎng）介（jiè）紹

石（shí）墨熱場
石墨熱場簡單的說（shuō）就是（shì）用來拉單晶矽的整套石墨加熱係統。最（zuì）常見的是18寸的石墨熱場。
熱場的組成部分如加熱器、三瓣堝、石墨托、熱（rè）屏等均由石墨加工而成。在生產過程中，經常能碰到加熱器件損壞的現象，那麽石墨器件損壞的（de）原（yuán）因是（shì）什麽，應該采取什麽樣的措施（shī）來延長石墨器件的壽命呢？石墨器件的損壞，主要有人為和劣化兩個方麵的（de）原因。人（rén）為方麵隻要加強管理，強（qiáng）化員工防範意識，就可以將損失降到最低點。這裏主要討論劣化。

首先我們來了解石墨的（de）有關特性，
1.耐高溫性，石墨的（de）熔點極高，在真空為3850度，在低壓下升華，升華溫度為2200度，與一般材料不（bú）同，當溫度升高時（shí）石墨不但不軟化，強度反而增高，在2500度時，石墨的抗拉強度反而增加一倍。
2.特殊的抗熱震性，石墨的熱膨脹性具有各向異性，因而宏觀膨脹係數不大，在溫度驟變的（de）情況下（xià），石墨的體積變化也（yě）不大，再加上其良好的導熱性能，因而石墨的抗熱震性良（liáng）好。
諸（zhū）上兩點所（suǒ）述，石墨（mò）件（jiàn）應該能夠長時間的在高溫下穩定工作。
隨著社會經濟的發展，很多單晶矽生產廠家在石墨熱場的（de）應用都是比較熟練的，原因是有兩點：第一、石墨氈保溫效果（guǒ）好（hǎo），厚度達到100毫米，有效的保證了徑向梯度溫度可能小的條件，第二、熱長（zhǎng）達的原因可以是石墨坩堝（guō）的厚度達到250毫米，紮（zhā）樣可以是上中下（xià）保溫桶的口徑也會足夠（gòu）大（dà），有充分的縱向的（de）散熱功能。眾所周知石墨坩堝使用方（fāng）法上（shàng）的存在的問題就會導致（zhì）石墨坩堝使用時間（jiān）減少（shǎo），從而也給生產商自己增加了成本。
在通常情況下，瓣堝與其他石墨器件如保溫罩、加熱器相（xiàng）比，都是同樣的材料、同一個廠家、同樣的工作（zuò）環境，為什（shí）麽使用壽命遠遠低於（yú）保溫罩和加熱器呢？ 三瓣堝的斷裂主要原（yuán）因來自於石英（yīng）坩堝。
1.由於熔矽的密度要大於固體矽，這樣（yàng）在冷卻過程中，鍋底料會撐破（pò）石英坩堝，而石英坩堝是貼合於三（sān）瓣（bàn）堝的（de），當石英（yīng）坩（gān）堝（guō）破裂而產生的應力大於三瓣（bàn）堝承受的應力時，三瓣堝就會斷裂，這就是為什堝底料剩餘過多會撐破三瓣堝的（de）原因。
2.加熱時間過長、石英坩堝質量不過關、原料酸堿（jiǎn）度未達到要求，會導（dǎo）致漏矽和滲矽，熔矽滲（shèn）入三瓣堝之間的縫隙之間冷卻後一是撐壞三（sān）瓣（bàn）堝，二是使三（sān）瓣堝相互粘接，在清爐時，使其分離有可能造（zào）成斷裂。
3.在加熱過程中唯有三（sān）瓣堝的（de）熱源來自兩個方麵，一是加熱器的輻射，二是來自於石英坩堝的傳導，這就導致三瓣堝受熱不勻，加（jiā）熱時沿某些方向膨脹，沿另（lìng）一些方向收縮，從而導致三瓣堝（guō）斷裂。