《多晶硅鑄錠石英坩堝用熔融石英料》標(biāo)準(zhǔn)研究及制訂

程尚栩++薄雷明

摘 要：國際市場的競爭中，標(biāo)準(zhǔn)會對企業(yè)帶來巨大的影響。《多晶硅鑄錠石英坩堝用熔融石英料》國家標(biāo)準(zhǔn)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(jìn)作用，也能夠?yàn)樯a(chǎn)廠家在國際市場上的競爭奠定良好的基礎(chǔ)。這就要求人們加強(qiáng)對相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究與制訂。文章對《多晶硅鑄錠石英坩堝用熔融石英料》國家標(biāo)準(zhǔn)制訂所涉及的生產(chǎn)工藝、市場現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢進(jìn)行了調(diào)研，重點(diǎn)對產(chǎn)品的名稱、標(biāo)準(zhǔn)化范圍、標(biāo)準(zhǔn)分級、檢測項(xiàng)目和技術(shù)指標(biāo)等進(jìn)行了研究和制訂。

關(guān)鍵詞：多晶硅鑄錠 石英坩堝 國家標(biāo)準(zhǔn)研究 制訂

中圖分類號：TQ127.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）10（a）-0059-02

在光伏產(chǎn)業(yè)中坩堝是生產(chǎn)多晶硅錠的必要器件[1-2]，隨著生產(chǎn)工藝進(jìn)步，產(chǎn)品質(zhì)量有了明顯提高，市場需求日益增加，而目前行業(yè)內(nèi)并沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，國家標(biāo)準(zhǔn)的缺失嚴(yán)重影響了行業(yè)的發(fā)展，急需制訂[3]。

1 產(chǎn)品調(diào)研

1.1 生產(chǎn)工藝

經(jīng)保溫、冷卻開爐得到熔融石英砣。而后經(jīng)過對撞破碎機(jī)、磁選機(jī)、整形機(jī)、篩選機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備加工成各種規(guī)格的熔融石英料。

1.2 調(diào)研和分析工作的情況

多晶硅鑄錠用石英坩堝是多晶硅片生中不可替代的關(guān)鍵耗材。

2 標(biāo)準(zhǔn)研究與制訂

2.1 標(biāo)準(zhǔn)名稱

經(jīng)起草會專家建議，將此標(biāo)準(zhǔn)名稱由“造鑄多晶硅石英坩鍋用熔融石英粉”改為“多晶硅鑄錠石英坩鍋用熔融石英料”。

2.2 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化范圍

該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了多晶硅鑄錠石英坩鍋用熔融石英料的技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存。

該標(biāo)準(zhǔn)適用于太陽能級多晶硅鑄錠石英坩堝用熔融石英料。

2.3 產(chǎn)品分類

多晶硅鑄錠石英坩鍋用熔融石英料按產(chǎn)品粒度分為熔融石英塊料和熔融石英砂料。

2.4 技術(shù)要求

2.4.1 外觀

熔融石英塊料外觀應(yīng)為無色透明或半透明，無異色點(diǎn)。

2.4.2 灼燒失量

熔融石英料灼燒失量應(yīng)小于0.05%。

2.4.3 粒度

熔融石英塊料應(yīng)大于等于830 ?m；粒徑小于830 μm的為熔融石英砂料。

2.4.4 二氧化硅含量

二氧化硅含量應(yīng)不低于99.95%。

2.5 檢驗(yàn)方法

2.5.1 外觀

采用光照度不低于300Lx的日光燈，距離試樣0.5 m處目視檢查光伏用高純石英砂的外觀。

2.5.2 灼燒失量

灼燒失量按照GB/T 3284的規(guī)定進(jìn)行測定。

2.5.3 粒度

粒度按SJ/T 10380-2012的規(guī)定進(jìn)行測定。

2.5.4 二氧化硅含量

二氧化硅含量按照GB/T 3284的規(guī)定進(jìn)行測定。

2.5.5 雜質(zhì)元素含量

鋁、鈣、鐵、鈉、鉀、鋰、鈦、鎂、硼元素含量按GB/T 3284的規(guī)定進(jìn)行測定。

磷元素含量的測定按JC/T 2027-2010規(guī)定進(jìn)行。

2.6 檢驗(yàn)規(guī)則

多晶硅鑄錠石英坩堝用熔融石英料的檢驗(yàn)分為型式檢驗(yàn)和質(zhì)量一致性檢驗(yàn)。

（1）型式檢驗(yàn)。①檢驗(yàn)樣本：型式檢驗(yàn)的樣本在產(chǎn)品中隨機(jī)抽取。②檢驗(yàn)項(xiàng)目：型式檢驗(yàn)項(xiàng)目包括外觀、灼燒失量、二氧化硅含量、粒度、雜質(zhì)元素含量。

（2）質(zhì)量一致性檢驗(yàn)。

①通則：質(zhì)量一致性檢驗(yàn)為逐批檢驗(yàn)。②組批：以相同原料、相同工藝連續(xù)生產(chǎn)并一次提交的產(chǎn)品構(gòu)成一個檢驗(yàn)批，最大批量不超過20 000 kg。③抽樣：每批產(chǎn)品應(yīng)在總包裝單元的5%中抽樣，抽樣包裝單元數(shù)量應(yīng)不小于10個，當(dāng)批量小于10個包裝單元時應(yīng)逐包抽樣。④檢驗(yàn)項(xiàng)目：質(zhì)量一致性檢驗(yàn)項(xiàng)目包括外觀、粒度、雜質(zhì)元素含量。⑤合格判定：所有檢驗(yàn)項(xiàng)目中，若有一項(xiàng)檢驗(yàn)結(jié)果不合格，則判該批產(chǎn)品不合格。不合格產(chǎn)品由供需雙方協(xié)商處理。

2.7 標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存

2.7.1 標(biāo)志

產(chǎn)品包裝上應(yīng)有牢固清晰的標(biāo)志，至少應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）產(chǎn)品名稱；（2）凈質(zhì)量；（3）規(guī)格；（4）標(biāo)準(zhǔn)號；（5）生產(chǎn)廠名；（6）廠址；（7）生產(chǎn)日期；（8）批號。

2.7.2 包裝

編織袋應(yīng)符合GB/T 8946、GB/T 8947的規(guī)定。若用戶對產(chǎn)品包裝有特殊要求，由供需雙方協(xié)商決定。

2.7.3 運(yùn)輸

產(chǎn)品運(yùn)輸過程中，不應(yīng)與污染物及其他易損物品混裝，不應(yīng)有劇烈的振動或撞擊，應(yīng)有防雨、防曬措施。

2.7.4 儲存

產(chǎn)品應(yīng)在空氣流通、無粉塵的倉庫內(nèi)儲存，防止曝曬、雨淋、污染、潮濕。

3 結(jié)語

經(jīng)過對生產(chǎn)企業(yè)、科研與檢測機(jī)構(gòu)、市場等三方充分調(diào)研，多次召集硅酸鹽及礦物專家和代表性企業(yè)與會，較好地完成了國家標(biāo)準(zhǔn)《多晶硅鑄錠石英坩堝用熔融石英料》的制訂任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 袁向東，吳翠珍，張聯(lián)盟.精細(xì)熔融石英陶瓷技術(shù)研究及開發(fā)應(yīng)用的新進(jìn)展[J].硅酸鹽通報，2006，25（6）：154.

[2] 宋海鋒，張翼，韓乃紅，等.石英陶瓷的應(yīng)用[J].現(xiàn)代技術(shù)陶瓷，2003，24（3）：37-39.

[3] 陳圣賢，汪釘崇.多晶硅鑄錠石英陶瓷坩堝及涂層[C]//第十屆中國太陽能光伏會議.2008.