Chapas perfuradas de quartzo opaco: Materiais de proteção contra radiação térmica de alta refletividade para semicondutores-Mia

Visão geral do projecto

• Cliente: fabricante coreano de componentes de equipamento fotovoltaico

• Produto: Chapas perfuradas de quartzo opaco (para blindagem contra radiação térmica em fornos PECVD)

• Fornecedor: Lianyungang Shengfan Quartz Products Co., Ltd.

• MateriaisQuartzo de alta pureza, opaco (de cor de leite/opaléssito)

• Propriedades-chaveReflexo infravermelho ≥ 85%, condutividade térmica ≤ 1,4 W/m·°C

• Aplicação: revestimentos de isolamento térmico para receptores de grafite em fornos fotovoltaicos de tubo PECVD, camadas de blindagem da radiação térmica para fornos de difusão,de peso não superior a 20 g/m2, mas não superior a 30 g/m2,

• Processos essenciais: corte de serras de fio de diamante, escultura de precisão CNC, lapping de dois lados, acabamento de borda sem borras, perfuração de precisão

Pontos de dor originais do cliente

1- Escudo térmico insuficiente com quartzo transparente.

O cliente usou anteriormente placas de quartzo transparentes como escudos de radiação nos seus fornos de tubos PECVD.resultando em calor excessivo que atinge as paredes exteriores do fornoIsto causou um envelhecimento acelerado dos O-rings periféricos, sensores e linhas de refrigeração por água, exigindo desligamentos de manutenção a cada 4 ou 6 semanas, aumentando significativamente os custos de paragem.

2Estrutura em junção que leva a fugas de calor e falhas mecânicas

O antigo fornecedor só podia produzir placas de quartzo opacas de pequeno tamanho (máximo 300×200 mm), exigindo a junção de várias peças para grandes áreas de blindagem do forno.A temperaturas de funcionamento em torno de 400°CAlém disso, a expansão térmica inconsistente entre as secções empenhadas causou afrouxamento da fixação e deslocamento das placas.comprometendo a eficácia da blindagem e, ocasionalmente, resultando em fratura da placa.

3Precisão insuficiente de perfuração causando dificuldades de instalação

Cada placa de blindagem exigia vários furos de posicionamento e canais de fluxo de ar. Os métodos de perfuração convencionais do fornecedor anterior produziram desvios de posição dos furos superiores a ± 0,1 mm,De largura superior a 50 mm, mas não superior a 50 mmIsto obrigou o cliente a reprocessar manualmente cada remessa, um processo demorado que consumia aproximadamente 30 minutos por placa, atrasando significativamente os calendários de montagem do forno.

As nossas soluções e vantagens específicas

1Material de quartzo opaco de qualidade superior com melhor reflexo térmico

Escolhemos blocos de quartzo opaco de alta pureza com microbolhas uniformemente distribuídas (diâmetro 10 ‰ 100 μm, teor ≥ 20%), alcançando uma reflectância infravermelha ≥ 85% em toda a 2.Faixa de comprimento de onda de 516 μmA condutividade térmica de apenas 1,4 W/m·°C supera substancialmente o quartzo transparente (1,6·1,8 W/m·°C), bloqueando eficazmente a transferência de calor radiante para a parede exterior do forno.O coeficiente de expansão térmica inerentemente baixo do material (5.4×10−7/°C) garante uma excelente resistência ao choque térmico, evitando fraturas ou delaminação durante ciclos térmicos repetidos.

2. Formar em uma peça de grande formato eliminando as lacunas de emenda

Aproveitando nossos centros de usinagem CNC de grande formato, podemos produzir placas de quartzo opacas de uma peça de até 800 × 600 mm, eliminando completamente as lacunas de emenda e os problemas de vazamento térmico associados.Para os vários modelos de fornos do cliente, oferecemos uma série completa de soluções em uma peça que vão de 200×200 mm a 650×450 mm, garantindo uma integração perfeita com os projetos de equipamentos existentes.

3Perforação de precisão para garantir a instalação precisa

Utilizando centros de perfuração CNC equipados com brocas revestidas com diamantes, conseguimos consistentemente:

• Tolerância de diâmetro do buraco: ±0,02 mm

• Precisão da posição dos furos: ±0,03 mm

• Roughness da parede do buraco após polir: Ra ≤ 0,4 μm

• Borras de furos sem borras e sem aspas

Esta precisão elimina a necessidade de retrabalho manual, permitindo a instalação imediata após a recepção.

Resultados da cooperação e feedback dos clientes

1Melhoria significativa da protecção térmica

Após três meses de funcionamento contínuo em fornos de tubos PECVD,As folhas perfuradas de quartzo opaco alcançaram uma redução de temperatura de aproximadamente 45 °C na superfície da parede exterior do forno em comparação com a solução de quartzo transparente anterior.A vida útil dos componentes periféricos (anéis O, sensores, linhas de arrefecimento) passou de 4 a 6 semanas para mais de 6 meses, reduzindo a frequência de manutenção em 75%.

2Eficiência da montagem dramaticamente melhorada

O projeto de formação de uma peça eliminou os procedimentos de empalhe, enquanto o posicionamento de buracos de alta precisão permitiu a instalação plug-and-play.O tempo de montagem do forno por unidade foi reduzido de aproximadamente 2 horas para 45 minutos, uma redução de 62%, permitindo ao cliente acelerar os calendários de intensificação da produção..

3. A duração do produto excedeu as expectativas

Sob condições de funcionamento contínuas a 400 °C, o primeiro lote de 800 peças manteve-se em serviço durante mais de 12 meses sem fraturas, deformações,ou de laminação de superfície, alcançando uma vida útil quatro vezes mais longa do que os produtos do fornecedor anterior.