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TPS烧结炉工艺培训 目 录 TPS烧结炉设备介绍 烧结炉加热控制部分介绍 烧结炉烘干区以及加热区主要是由红外加热灯管进行加热，并通过各区的热电偶测试炉体内实际温度，通过控制加热灯管的功率进行调节温度，保持温度的稳定性。 烧结炉排风部分介绍 风扇排风是通过风扇的转动带走腔体外热量的方式进行工作的，外围接有机排管道。 有机排风是通过CDA形成的负压以及有机排的负压带走腔体内热量的方式进行工作的，外围同样接有机排管道。 相比较而言，有机排风重要的多。 1.排风的大小直接关系到带走热量的多少 2.排风的温度关系到炉体内部氛围的稳定性 烧结的定义 正面背面电极烧结的作用 背面AL烧结的作用 Al-Si合金示意图 Ag-Si、Al-Si合金相图 烧结后表面形貌 BSF图像 烧结调整对电性能参数的影响 Rs的影响因素 太阳能电池中，引起串联电阻的因素有三种： 第一、穿过电池发射区和基区的电流流动 第二、金属电极与硅之间的接触电阻； 第三、顶部和背部的金属电阻。 其中第二项的变化就是由于烧结的影响。 串联电阻对电池的主要影响是减小填充因子，此外，当阻值过大时还会减小短路电流 下面动画将描述串联电阻对伏安曲线的影响。 Rsh的影响因素 烧结炉调整基本原则 烧结调整的选择 1.高温快烧 形式：温度高，速度快 优劣处： 2.低温慢烧 形式：温度低，速度慢 优劣处： TPS烧结炉常见报警 背面表面异常情况 铝珠形成分析 形成原因： 1.起铝珠处的 Si含量比较高，是一种 Si 聚集析出现的现象。 2.这种现象可用铝硅分凝现象解释。即在温度的作用下，Si 从 Al 中析出并结晶，使得 Al 的表面粗糙。 3.以 Al-Si 合金为例，Si 以第二相的形式存在于 Al 中，在烧结温度下部分 Si 溶解于Al 中，如果烧结温度高于某一临界点，或持续的对 Al 膜加热，Si 原子会在 Al膜的晶界间析出，因为在那里 Si 的自由能最小。析出的 Si 能在 Al 层内形成单晶硅外延，随着温度降低，硅在铝中的溶解度降低，大量的硅重新析出，其中有一部分析出的硅以铝层中的外延硅为晶核，继续长大，穿破铝层上表面，即形成了通常所说的铝珠。 4.电池片铝背场经 2 次烧结后一般会析出铝珠，正是由于受热温度或受热时间的累积超出正常范围所致。 解决方案： 降低烧结温度、增加气流量和增加网带速度 铝刺形成分析 形成原因： 1.铝在升温的过程中超出577度后会融化， 此时在表面形成一层氧化层，这层氧化层 包裹着熔融的铝 2.此时，如果有外物比如网带上的杂质， 网带的抖动等造成这层氧化层的破裂，里 面熔融的铝就会流出 3.在冷却的过程中，流出的铝会重新凝聚 成块，就形成了铝刺。 4.这种现象一般由网带的不洁净造成的 解决方案： 1.清洁网带，包括洗网带、打磨网带、或 高温让网带上的异物挥发 2.调整工艺，改变下功率，降低铝层不同位 置的温差，防止下部过早凝聚 3.更换不接触背铝式样的网带 焊接性异常 * * 超日（洛阳） 烧结炉设备介绍 烧结的作用及目的 烧结炉基本调整原则 3 2 1 烧结炉常见问题分析 4 TPS烧结炉共包括几个部分：1.烘干区2.烧结区3.冷却区4.传动以及控制机构5.排风机构等 烘干区 4 7 8 9 6 5 烧结区 冷却区 热电偶测温 PLC 温度反馈 灯管加热功率 温度温度 4-7区 8、9区 上下功率相同一起控制 功率不可调 上下功率不同分开控制 下功率可调，上功率不可调 风扇排风 有机排风 CDA进入 排风管道 腔体 风扇 腔体 排风管道 * 4 1 3 2 13 12 5 7 6 10 8 9 11 14 烧结炉CDA部分介绍 CDA(压缩空气）在烘干区，烧结区内有，主要作用有以下： 1.作为气墙，与外界形成隔离，如2，5，8，13。 2.在腔体内，使整个腔内温度均匀，如3，4，9，10，11，12 。 3.在排风口形成以负压，更有利于挥发出的气体排出，如1，6，7，14。 * 烧结炉设备介绍 烧结的作用及目的 烧结炉基本调整原则 3 2 1 烧结炉常见问题分析 4 烧结定义： 定义1 在高温下，固体颗粒的相互键联，晶粒长大，空隙(气孔)和晶界渐趋减少，通过物质的传递，其总体积收缩，密度增加，最后成为具有某种显微结构的致密多晶烧结体，这种现象称为烧结。 定义2 烧结是粉末或粉末压坯加热到低于其中基本成分的熔点的温度，然后以一定的方法和速度冷却到室温的过程。烧结的结果是粉末颗粒之间发生粘结，烧结体的强度增加，把粉末颗粒的聚集体变成为晶粒的聚结体，从而获得所需的物理、机械性能的制品或材料。 铝的熔