氮化硅涂层改性石英颗粒辅助生长高效多晶硅

在坩埚底部铺设与硅熔体浸润性较好的石英颗粒辅助晶体生长可以生长出晶粒细小且分布均匀的柱状晶粒,从而提高了多晶硅电池的光电转换效率。研究了氮化硅涂层改性石英颗粒对多晶硅生长和脱模的影响。结果表明,氮化硅涂层改性石英颗粒辅助生长可以获得晶粒细小且分布均匀的柱状晶粒,从而降低多晶硅缺陷密度,提高多晶硅质量,同时实现石英颗粒与晶体硅之间的自发分离,避免多晶硅与石英颗粒间因粘结而产生的应力问题。     

快速凝固Mg-Zn-Y-Zr合金条带的组织和性能研究

采用普通凝固和快速凝固技术制备Mg-5Zn-1Y-0.6Zr合金,用XRD,SEM,显微硬度测量等分析方法研究其凝固组织和性能特征.结果表明,普通凝固合金由α-Mg固溶体和在晶界处呈不连续网状分布的三元相I-(Mg3Zn6Y)准晶相和W-(Mg3Zn3Y2)相组成.快速凝固合金晶粒细化并产生非晶相,晶间化合物全部转化为准晶I相.非晶相的出现及显微组织细化是造成快速凝固合金条带显微硬度提高的主要原因.快速凝固合金条带的显微硬度随冷速提高显著增大,最大值HV167.23是普通凝固合金的2.2倍.     

Boron removal from molten silicon using sodium-based slags

Slag refining,as an important option for boron removal to produce solar grade silicon（SOG-Si） from metallurgical grade silicon（MG-Si）,has attracted increasing attention.In this paper,Na₂CO₃-SiO₂ systems were chosen as the sodium-based refining slag materials for boron removal from molten silicon.Furthermore,the effect of Al₂O₃ addition for boron removal was studied in detail,which showed that an appropriate amount of Al₂O₃ can help retention of the basicity of the slags,hence improving the boron removal rate.     

碳酸钙／二氧化硅纳微复合粒子的高能球磨制备

采用高能球磨法制备了碳酸钙(纳米)/二氧化硅(微米)复合粒子.用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)研究了球磨过程中复合粉体的相组成和微观组织;对碳酸钙/二氧化硅复合粒子的粒径、形态、结构进行了测定与表征.结果表明随着球磨时间的延长,复合粉体在强烈的冲击、挤压作用下逐渐细化和均匀化;球磨240 min可形成结合紧密的碳酸钙/二氧化硅复合粒子,并使之球形化;纳米碳酸钙均匀复合于二氧化硅的表面及其空隙,复合过程中没有产生新物质;强烈的机械力作用,使纳米碳酸钙表面晶体结构发生畸变,颗粒表面无定形化程度增加.     

硅熔体钠系造渣除硼

造渣精炼法作为除硼的重要手段之一具有发展潜力。本文以Na2CO3–SiO2为造渣剂对冶金硅料进行精炼除硼研究,探讨了钠系造渣剂的除B机理,并研究了Al2O3的添加量对钠系造渣剂除B效果的影响,结果表明,添加适量的Al2O3可提高造渣剂的热稳定性,维持造渣剂的碱度,达到提高除B效率的目的。     

晶体硅铸锭用氮化硅涂层失效机理及改性研究

氮化硅涂层是多晶硅铸锭必不可少的脱模剂,新型高效多晶硅铸锭对氮化硅涂层提出更高的要求。重点研究了氮化硅涂层在新型高效多晶硅铸锭过程中的失效机理,结果显示,氮化硅的碳化是导致氮化硅涂层与硅熔体间非浸润性降低,以及氮化硅涂层失效的主要原因。采用改进的溶胶-凝胶法（Sol-Gel）结合表面无碳处理制备增强型氮化硅涂层,该涂层在铸锭实验中显示出较高的强度及与硅熔体间良好的非浸润性,能够很好地满足新型高效多晶硅对氮化硅涂层的要求。     

镁表面钛氧化物薄膜的制备及表征

以钛酸乙酯Ti(C2H5O)4溶液为前驱体,采用喷雾热解沉积法(SHD)在镁基合金表面沉积钛氧化物薄膜.采用模拟体液(SBF)对薄膜进行耐腐蚀性能研究;通过X射线衍射和扫描电镜、能谱仪对进行SBF腐蚀前后薄膜的元素组成、晶体形貌和结构进行表征.结果表明:采用喷雾热解沉积法可在镁基体表面制备出无定形钛氧薄膜,该薄膜具有高活性,能够快速诱导羟基磷灰石(HAP)在其表面沉积,并能显著提高合金基体耐腐蚀性能.     

石英坩埚内高纯隔离层在高效多晶硅铸锭中的应用

多晶硅铸锭过程中,石英坩埚侧壁中的杂质通过固相扩散进入并残留在多晶硅锭的边部,形成多晶硅锭边部的低少子寿命区(边部红区).本文通过在坩埚侧壁上制作三种不同成分的高纯隔离层来阻挡坩埚侧壁中的杂质向硅锭中的扩散,以降低硅锭中的边部红区比例.结果表明采用掺钡高纯隔离层可以使硅锭中的边部红区显著变窄,基本消除硅方中的边部红区.     

冷却速度对Mg-5Zn-1Y-0.6Zr合金组织和性能的影响

采用快速凝固技术制备Mg-5Zn-1Y-0.6Zr合金,用XRD、SEM、HRTEM、显微硬度测量等分析方法研究其凝固组织和性能.结果表明,合金由α-Mg固溶体、晶界处不连续分布的I(Mg3Zn6Y)准晶相和非晶相组成.根据热传导理论,采用一维傅立叶热传导方程计算了合金的冷却速度.冷却速度的提高使得晶粒细化、成分均匀、非晶相含量增多.硬度(HV)随冷速的提高显著增大,最大值为167.23,是普通凝固合金的2.2倍.