[发明专利]一种单晶硅直拉炉用炭/炭拼接保温筒及其制造方法

权利要求书

1.一种单晶硅直拉炉用炭/炭拼接保温筒，其特征在于，包括N片炭/炭弧瓣，所述N片炭/炭弧瓣相邻之间通过榫卯连接结构且沿着圆周方向环绕炭/炭拼接保温筒的轴心线连接，其中，N为不小于2的正整数，相邻之间的炭/炭弧瓣榫卯连接部位上均设置有M个炭/炭销钉，所述N片炭/炭弧瓣的一侧均设置有榫头，另一侧均设置有榫槽。

2.根据权利要求1所述的一种单晶硅直拉炉用炭/炭拼接保温筒，其特征在于，所述M为2～100。

3.一种制造如权利要求1或权利要求2所述的单晶硅直拉炉用炭/炭拼接保温筒的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、制备炭/炭弧瓣；

步骤二、制备炭/炭销钉；

步骤三、将步骤一制备的炭/炭弧瓣的榫头装入相邻炭/炭弧瓣的榫槽中，使得相邻之间的炭/炭弧瓣沿圆周方向环绕炭/炭拼接保温筒的轴心线之间通过榫卯接头连接，然后在每个相邻之间的炭/炭弧瓣榫卯连接部位上均安装步骤二中制备的炭/炭销钉进行固定，得到炭/炭拼接保温筒坯体；

步骤四、在步骤三中得到的炭/炭拼接保温筒坯体的内、外表面上制备涂层，然后进行纯化处理，得到炭/炭拼接保温筒。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤一中所述炭/炭弧瓣由炭/炭复合材料方料经机加工获得，或者炭/炭复合材料弧瓣坯料经机加工获得。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述炭/炭复合材料弧瓣坯料由弧瓣状炭纤维预制体经增密工艺制备得到，且炭/炭复合材料弧瓣坯料的密度不小于1.0g/cm³；所述增密工艺为化学气相渗透或/和液相浸渍致密。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述弧瓣状炭纤维预制体的制备方法为纤维缠绕、布袋卷绕、炭布/网胎铺层针刺和3D编织中的一种或两种以上，且弧瓣状炭纤维预制体的密度不小于0.35g/cm³。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤二中所述炭/炭销钉由炭/炭复合材料方料经机加工获得，且炭/炭复合材料方料的密度不小于1.40g/cm³。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤四中所述涂层的制备方法为化学气相沉积、等离子喷涂或反应烧结。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤四中所述纯化处理的方法为高温纯化或卤素纯化。