تفاوت بین بوته های کوارتز و بوته سیلیس چیست؟

در صنایع مربوط به ذوب در دمای بالا و آماده سازی مواد دقیق، اصطلاحات " بوته های کوارتز " و " بوته سیلیس " اغلب استفاده می شود. برای درک دقیق تفاوت‌های آنها، نکته کلیدی در خلوص مواد خام، دقت فناوری پردازش و استانداردهای کاربردی نهایی نهفته است.

تفاوت اصلی: خلوص درجه کاربرد را تعیین می کند

اساسی ترین تفاوت بین بوته های کوارتز و بوته سیلیس در خلوص و کنترل ناخالصی سیلیس نهفته است.

بوته کوارتز

هسته با خلوص بالا: بوته های کوارتز نیازهای تولیدی بسیار بالایی دارند. آنها عمدتا از شن و ماسه کوارتز با خلوص بالا (کوارتز با خلوص بالا) از طریق یک سری فرآیندهای تصفیه پیچیده و دقیق از جمله ذوب، کشش و تف جوشی ساخته می شوند.

شاخص های کلیدی: خلوص سیلیس معمولاً باید به 99.99٪ یا بالاتر برسد، با محدودیت های بسیار کم در محتوای ناخالصی های فلزی.

ساختار و عملکرد: دارای بی اثری شیمیایی و پایداری حرارتی عالی است. طراحی ساختاری آن (مانند لایه‌های شفاف و مات) برای جلوگیری از آلودگی مواد مذاب و ایجاد یک محیط گرمایشی یکنواخت در دماهای بسیار بالا (مانند دمای کشش سیلیکون مونوکریستال) در نظر گرفته شده است.

برنامه های اصلی: به طور خاص برای زمینه هایی با نیازهای خلوص بسیار بالا، مانند رشد سیلیکون تک کریستالی در صنعت فتوولتائیک و پالایش مواد نیمه هادی طراحی شده است.

بوته سیلیکا

تعریف مواد خام: "سیلیکا" یک اصطلاح کلی برای کانی های کوارتز است. بنابراین، "بوته سیلیسی" به طور گسترده می تواند به هر ظرف ساخته شده از مواد معدنی کوارتز طبیعی اشاره کند.

محدودیت های خلوص: اگر به طور خاص به محصولات با خلوص بالا اشاره شود، مواد خام برای این بوته ها کمتر خالص شده است، با خلوص سیلیس به مراتب کمتر از بوته های کوارتز، حاوی ناخالصی های ساختاری بیشتری است.

عملکرد و کاربردها: به دلیل ناخالصی زیاد، این ناخالصی ها به راحتی آزاد می شوند و در دماهای بالا وارد سیستم مذاب می شوند و خواص الکتریکی یا مکانیکی ماده نهایی را تحت تأثیر قرار می دهند. بنابراین، آنها برای رشد کریستال های فتوولتائیک و نیمه هادی که به استانداردهای خلوص دقیق نیاز دارند، مناسب نیستند.

در زمینه تولید مدرن با تکنولوژی بالا

بوته های کوارتز نشان دهنده محصولات دی اکسید سیلیکون با خلوص بالا و با دقت بالا هستند. در حالی که بوته های سیلیکا اغلب به خلوص کمتر دلالت دارند و محدوده کاربرد آنها را محدود می کنند.

بوته های کوارتز مواد مصرفی استراتژیک کلیدی در زنجیره صنعت فتوولتائیک و نیمه هادی هستند و سطح فناوری آنها مستقیماً بر کارایی و هزینه کل صنعت پایین دستی تأثیر می گذارد:

اندازه و کارایی: با گسترش ظرفیت تولید میله های سیلیکونی در سطح GW، نیاز فوری به بوته های کوارتز بزرگتر و ماندگارتر وجود دارد. یک بوته با کیفیت بالا می تواند به طور موثری رسوب سیلیکون آمورف و نرخ ضایعات را در طول فرآیند تولید کاهش دهد.

کنترل ناخالصی: فرآیند تصفیه یک مانع اصلی است. نحوه حذف موثر و مقرون به صرفه ناخالصی هایی مانند Al و Fe بازتابی از رهبری تکنولوژیکی تامین کنندگان پیشرو بوته است.

تفاوت اصلی بین بوته های کوارتز و بوته سیلیس در سطح خلوص و دقت ساخت آنها نهفته است. بوته های کوارتز محصولات دقیقی هستند که تحت فرآیندهای خالص سازی دقیق قرار می گیرند، دارای خلوص سیلیس بسیار بالا و مقاومت حرارتی عالی هستند و مواد مصرفی استراتژیک کلیدی برای صنایع فتوولتائیک و نیمه هادی در تولید سیلیکون تک کریستالی هستند. برعکس، "بوته سیلیسی" معمولاً به ظرفی اطلاق می شود که از سیلیس با خلوص کم ساخته شده است، که محتوای ناخالصی آن باعث می شود نتواند نیازهای تقریباً سخت صنایع پیشرفته مدرن برای خلوص مواد را برآورده کند.