一种石墨舟清洗方法及清洗设备与流程

1.本发明是关于太阳能电池生产技术领域，特别是关于一种石墨舟清洗方法及清洗设备。


背景技术：

2.太阳电池是利用光生伏特效应，把光能直接转换成电能的一种器件。太阳能电池生产工艺需要经过多道工序才能形成合格的太阳能电池，一般情况下太阳能的生产工艺为iqc【进料检验】
→
制绒
→
硼扩
→
去bsg
→
pe-poly【等离子化学气相沉积】
→
退火
→
去psg/rca【弱酸清洗】
→
ald
→
正镀膜
→
背镀膜
→
丝网
→
测试分检
→
包装
→
出料检验。
3.而这些加工工艺中，大都需要使用石墨舟进行承载硅片，运输使用，然而石墨舟在长时间时后，尤其是在镀膜工序中，会导致石墨舟表面覆盖有多层膜，且存在较多杂质，影响后续的使用，也易影响后续硅片的生产，尤其是在加工的太阳能硅片上进行镀膜工序时，导致镀膜不均匀，色差严重等情况，因此需要对石墨舟进行清洗，而现有的清洗设备无法达到对石墨舟表面进行彻底的清洗洁净，表面还会出现有残留膜的情况，需要进行返工，返工比例大，影响后续的生产。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种石墨舟清洗方法及清洗设备，其能够有效去除石墨舟表面的杂质和表面覆盖的多层膜，提高石墨舟表面的洁净度，降低因石墨舟清洗不到位而导致的硅片返工比例。烘干效率高，降低石墨舟清洗完成的烘干时间，节能降耗。减轻对石墨舟的腐蚀程度，延长石墨舟的使用寿命。
5.为实现上述目的，本发明的实施例提供了一种石墨舟清洗方法及清洗设备，一种石墨舟清洗方法包括下述步骤；
6.s1、上料；将石墨舟送至石墨舟清洗设备内，进行自动上料。
7.s2、第一次酸洗；石墨舟清洗设备内的转运机器人将石墨舟运送至酸洗槽内，使用酸洗液一进行第一次酸洗。
8.s3、第二次酸洗；使用转运机器人将石墨舟运送至下一个酸洗槽内，使用酸洗液二进行第二次酸洗
9.s4、第一次水洗：使用转运机器人将石墨舟运送至水洗槽，进行使用清水清洗石墨舟表面残留的化学药剂。
10.s5、第三次酸洗：使用转运机器人将石墨舟运送至下一个酸洗槽内，使用酸洗液三进行第三次酸洗。
11.s6、喷淋；使用转运机器人将石墨舟运送至喷淋槽，使用喷淋水枪进行水洗表面残留的化学药剂，喷淋水为去离子水。
12.s7、多次水洗；喷淋完成后，使用转运机器人将石墨舟依次运送至多个水洗槽，使用清洗液进行清洗表面残留，直至石墨舟表面未残留化学药剂为止。
13.s8、沥干；使用转运机器人将石墨舟运送至沥干槽进行沥干，使用风干机构和吸附组件进行吹扫并吸附水，使其石墨舟表面未有残留杂质和水。
14.s9、下料；石墨舟送至石墨舟清洗设备的下料处，将清洗完成的石墨舟下料至推车内。
15.s10、烘干；下料完成的石墨舟使用推车运送至烘干机内，进行烘干，烘干时间设置为6-7h。
16.在本发明的一个或多个实施方式中，所述酸洗液按体积比例由10-26％氢氟酸、2-5％盐酸、0.5-2％硝酸和60-80％纯水组成。
17.在本发明的一个或多个实施方式中，所述酸洗液一、酸洗液二和酸洗液三的配置比例依次减小。
18.在本发明的一个或多个实施方式中，所述酸洗时需要进行定期鼓泡，鼓泡的时间设置为2～6min。
19.在本发明的一个或多个实施方式中，所述鼓泡的气源为n2。
20.在本发明的一个或多个实施方式中，所述s2中第一次酸洗的时间设置为3.5～6h，第二次酸洗时间设置为3～5h，第三次酸洗时间设置为2～4h。
21.在本发明的一个或多个实施方式中，所述s7步骤中的清洗液为水，所述s7步骤中设置有ph值检测仪。
22.提供了一种石墨舟清洗设备，所述石墨舟清洗设备包括有石墨舟清洗设备主体，所述石墨舟清洗设备主体包括有沥干机构，所述沥干机构内设置有沥干槽，所述沥干槽包括有沥干槽壳体、第二吸附组件、第一吸附组件、第二风干机构、第一输送管和第二输送管。
23.所述沥干槽壳体内设置有储水槽，沥干槽壳体内壁位于储水槽的上方固定连接有固定座，所述固定座上开设有多个过滤孔；所述第二吸附组件位于沥干槽壳体的底部端面，所述第二吸附组件与沥干槽壳体相匹配；所述第一吸附组件位于沥干槽壳体的内壁端面，所述第一吸附组件底部端面连接有气缸，所述第一吸附组件包括有固定板和吸附垫；所述第二风干机构包括有热风机，所述沥干槽壳体内壁端面设置有多个出风口，所述沥干槽壳体位于出风口内均设置有输送管；所述第一输送管一侧端面连接有气泵，另一侧端面连接沥干槽壳体，所述石墨舟清洗设备包括有下料台，所述下料台的一对相对端面均设置有第一风干机构，所述第一输送管贯穿沥干槽壳体；第二输送管；所述石墨舟清洗设备主体包括有水洗槽，所述第二输送管连接有水洗槽，所述第二输送管贯穿沥干槽壳体。
24.在本发明的一个或多个实施方式中，所述沥干槽壳体位于第二吸附组件的端面上设置有湿度传感器。
25.在本发明的一个或多个实施方式中，所述第二风干机构还包括有负离子风机，所述负离子风机位于沥干槽壳体的外壁端面，所述负离子风机连接热风机。
26.与现有技术相比，根据本发明实施方式的一种石墨舟清洗方法及清洗设备，有以下益处：
27.1)有效去除石墨舟表面的杂质和表面覆盖的多层膜，提高石墨舟表面的洁净度，降低因石墨舟清洗不到位而导致的硅片返工比例。
28.2)烘干效率高，降低石墨舟清洗完成的烘干时间，节能降耗。
29.3)减轻对石墨舟的腐蚀程度，延长石墨舟的使用寿命。
附图说明
30.图1是根据本发明一实施方式一种石墨舟清洗方法及清洗设备的结构示意图一；
31.图2是根据本发明一实施方式一种石墨舟清洗方法及清洗设备的结构示意图二；
32.图3是图2的a处结构示意图；
33.图4是沥干槽的结构是示意图一；
34.图5是沥干槽的结构是示意图二；
35.图6是沥干槽的结构是示意图三；
36.图7是沥干槽3的剖视图；
37.图8是一种石墨舟清洗方法的工艺流程图。
38.主要附图标记说明：
39.1-石墨舟清洗设备主体，101-下料台，102-下料车固定件，1021-第一风干机构，1022-电磁铁，2-沥干机构，3-沥干槽，301-储水槽，302-固定座，303-沥干槽壳体，4-负离子风机，5-第二风干机构，6-第一吸附组件，601-气缸，602-固定板，603-吸附垫，7-第二吸附组件，8-湿度传感器，9-第一输送管，10-第二输送管。
具体实施方式
40.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
41.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
42.如图1至图2所示，根据本发明优选实施方式的一种石墨舟清洗方法及清洗设备，一种石墨舟清洗方法，包括下述步骤；
43.s1、上料；将石墨舟送至石墨舟清洗设备内，进行自动上料。
44.s2、第一次酸洗；石墨舟清洗设备内的转运机器人将石墨舟运送至酸洗槽内，使用酸洗液一进行第一次酸洗，酸洗的时间设置为3.5～6h，可根据石墨舟的受损程度选择酸洗时间，酸洗时间优选为5h。
45.s3、第二次酸洗；使用转运机器人将石墨舟运送至下一个酸洗槽内，使用酸洗液二进行第二次酸洗，酸洗时间设置为3～5h，酸洗时间优选为4h。
46.s4、第一次水洗：使用转运机器人将石墨舟运送至水洗槽，进行使用清水清洗石墨舟表面残留的化学药剂，清洗时间设置为3～5h，优选的清洗时间为3.5h，可根据石墨舟的受损程度选择清洗时间。
47.s5、第三次酸洗：使用转运机器人将石墨舟运送至下一个酸洗槽内，使用酸洗液三进行第三次酸洗，酸洗时间设置为2～4h，酸洗时间优选为2h。
48.s6、喷淋；使用转运机器人将石墨舟运送至喷淋槽，使用喷淋水枪进行水洗表面残留的化学药剂和杂质，喷淋水为去离子水。
49.s7、多次水洗；喷淋完成后，在使用转运机器人将石墨舟依次运送至多个水洗槽，使用清洗液进行清洗，直至石墨舟表面未残留化学药剂为止。
50.其中清洗液为水。
51.水洗优选为4次，进行4次水洗槽的清洗，将石墨舟的表面残留的化学药剂清除干净。
52.s8、沥干；使用转运机器人将石墨舟运送至沥干槽进行沥干，使用风干机构和吸附组件进行吹扫并吸附水，使其石墨舟表面未有残留杂质和水。
53.s9、下料；石墨舟送至石墨舟清洗设备的下料处，将清洗完成的石墨舟下料至推车内。
54.s10、烘干；下料完成的石墨舟使用推车运送至烘干机内，进行烘干6-7h。
55.经过上述步骤，实现了有效去除石墨舟表面的杂质和表面覆盖的多层膜，提高石墨舟表面的洁净度，降低因石墨舟清洗不到位而导致的硅片返工比例，并且在沥干工序中已进行第一次的烘干操作，再将石墨舟运送至烘干机进行烘干时，加快的烘干时间，节能降耗，同时酸洗液可减轻对石墨舟的腐蚀程度，延长石墨舟的使用寿命。
56.其中，在进行水洗时，石墨舟是浸泡在水中的，且水为流动水，流动水优选为溢流的形式。
57.所述酸洗液按体积比例由10-26％氢氟酸、2-5％盐酸、0.5-2％硝酸、5％-7％烷基酚聚氧乙烯醚和60-80％纯水组成，实现既可以清除石墨舟表面覆盖的多层膜，也可以去除石墨舟表面的杂质。
58.所述酸洗液一、酸洗液二和酸洗液三的配置比例依次减小。
59.优选的，酸洗液一按体积比例由20％氢氟酸、4.5％盐酸、1.9％硝酸、6.3％烷基酚聚氧乙烯醚和67.3％纯水组成。
60.酸洗液二按体积比例由16％氢氟酸、3％盐酸、1.5％硝酸、5.5％烷基酚聚氧乙烯醚和74％纯水组成。
61.酸洗液二按体积比例由13％氢氟酸、2.2％盐酸、1％硝酸、3.8％烷基酚聚氧乙烯醚和80％纯水组成。
62.所述酸洗时需要进行定期鼓泡，每次鼓泡的时间设置为2～6min，定期时间根据石墨舟的受损程度进行设定，优选的，定期时间设置在30min-80min。
63.其中所述鼓泡的气源为n2。
64.所述s7步骤中设置有ph值检测仪，进行检测石墨舟表面残留的化学药剂情况，具体的，ph值检测仪设置在最后一个水洗槽内，ph值检测仪检测当前水洗槽内的ph值，ph值达到合格数值既可进行下一步骤。
65.其中ph值的合格数值为7。
66.如图1至图7所示，石墨舟清洗设备包括有石墨舟清洗设备主体1，石墨舟清洗设备主体1包括有沥干机构2，沥干机构2内设置有沥干槽3，沥干槽3包括有沥干槽壳体303、第二吸附组件7、第一吸附组件6、第二风干机构5、第一输送管9和第二输送管10。
67.石墨舟清洗设备主体1包括有下料台101，下料台101包括有下料车固定件102。
68.沥干槽壳体303内设置有储水槽301，沥干槽壳体303内壁位于储水槽301的上方固定连接有固定座302，固定座302上开设有多个过滤孔，用于支撑石墨舟下降至固定座302上，石墨舟上的水，顺着过滤孔进入储水槽301内进行储存。
69.沥干槽壳体303位于储水槽301内连接有第二输送管10，第二输送管10贯穿沥干槽壳体303，第二输送管10与储水槽301内部相连通，石墨舟清洗设备主体1包括有水洗槽，第
二输送管10连接有水洗槽，第二输送管10与储水槽301相连通，实现沥干槽壳体303的储水槽301内储存的水进入水洗槽内进行循环利用。
70.第二吸附组件7位于沥干槽壳体303的底部端面，即，第二吸附组件7固定连接在固定座302的顶部端面，第二吸附组件7与沥干槽壳体303相匹配，实现当石墨舟下降至第二吸附组件7上后，第二吸附组件7对石墨舟表面的水渍进行吸附，加快石墨舟表面干燥的速度。
71.其中第二吸附组件7优选为聚氨酯、芳酰胺纤维等透气的材质。
72.第二吸附组件7与固定座302之间可采用螺栓，卡扣等方式进行连接。
73.如图5至图7所示，第一吸附组件6位于沥干槽壳体303的内壁端面，第一吸附组件6包括有固定板602和吸附垫603，固定板602和吸附垫603之间可采用魔术贴，卡扣等固定方式进行固定，便于吸附垫603的拆卸和固定。
74.如图6至图7所示，第一吸附组件6底部端面连接有气缸601，实现控制固定板602和吸附垫603的升降，达到对石墨舟四周端面的水渍的吸附，加快石墨舟干燥的速度。
75.如图5至图7所示，第二风干机构5包括有热风机，沥干槽壳体303内壁端面设置有多个出风口，沥干槽壳体303位于出风口内均设置有输送管，实现通过热风机启动，向沥干槽壳体303的多个输送管内输送热风，通过出风口喷发，对石墨舟进行吹扫，清除石墨舟表面的杂质和水渍，进一步加快石墨舟的烘干速度。
76.如图4，第二风干机构5还包括有负离子风机4，负离子风机4位于沥干槽壳体303的外壁端面，负离子风机4连接热风机，实现热风机中吹出的风为等离子风，具有消除石墨舟表面的静电的作用。
77.如图3至图7所示，下料台101的一对相对端面均设置有第一风干机构1021，一对第一风干机构1021均连接有气泵，第一输送管9一侧端面连接气泵，另一侧端面连接沥干槽壳体303，第一输送管9贯穿沥干槽壳体303。
78.气泵包括有第一输送管9和第二气体输送管，第二输送管连接第一风干机构1021，实现通过气泵上的第一输送管9将沥干槽壳体303内吹出的负离子风吸附，进行回收，并通过第二气体输送管输送至第一风干机构1021内，对石墨舟清洗设备主体1在下料时进行吹扫，加强石墨舟表面的干燥，提高石墨舟烘干的效率。
79.沥干槽壳体303位于第二吸附组件7的端面上设置有湿度传感器8，通过湿度传感器8进行检测石墨舟表面的湿度情况，当湿度传感器8检测到石墨舟表面的湿度较高，说明石墨舟表面的水较多，则需要延长石墨舟在沥干槽3内进行干燥的时间。当湿度传感器8检测到石墨舟表面的湿度较低时，则可将石墨舟运送至下一道工序。
80.下料车固定件102的一对相对端面上均固定连接有电磁铁1022，实现当推车进入下料台101内时，电磁铁1022自动磁吸连接推车，加强推车的稳定性，将推车固定在下料台101内，便于进行下料，提高下料的稳定性，下料完成后，电磁铁1022自动断电，既可将推车推出至下料台101处。
81.使用时，如图5所示，当需要使用沥干槽3进行干燥时，将石墨舟运送至沥干槽壳体303内壁的第二吸附组件7上部端面，固定座302对石墨舟进行支撑，第二吸附组件7吸附石墨舟底部端面的水；第一吸附组件6启动进行升降吸附石墨舟四周端面的水；
82.同时第二风干机构5启动，吹出热风，对石墨舟表面的杂质和水进行清除，同时第二吸附组件7吸附的水进入储水槽301内通过第二输送管10输送至石墨舟清洗设备主体1的
水槽内进行循环使用。
83.前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

技术特征：
1.一种石墨舟清洗方法，其特征在于，包括下述步骤；s1、上料；将石墨舟送至石墨舟清洗设备内，进行自动上料；s2、第一次酸洗；石墨舟清洗设备内的转运机器人将石墨舟运送至酸洗槽内，使用酸洗液一进行第一次酸洗；s3、第二次酸洗；使用转运机器人将石墨舟运送至下一个酸洗槽内，使用酸洗液二进行第二次酸洗；s4、第一次水洗：使用转运机器人将石墨舟运送至水洗槽，进行使用清水清洗石墨舟表面残留的化学药剂；s5、第三次酸洗：使用转运机器人将石墨舟运送至下一个酸洗槽内，使用酸洗液三进行第三次酸洗；s6、喷淋；使用转运机器人将石墨舟运送至喷淋槽，使用喷淋水枪进行水洗表面残留的化学药剂，喷淋水为去离子水；s7、多次水洗；喷淋完成后，使用转运机器人将石墨舟依次运送至多个水洗槽，使用清洗液进行清洗表面残留，直至石墨舟表面未残留化学药剂为止；s8、沥干；使用转运机器人将石墨舟运送至沥干槽进行沥干，使用风干机构和吸附组件进行吹扫并吸附水，使其石墨舟表面未有残留杂质和水；s9、下料；石墨舟送至石墨舟清洗设备的下料处，将清洗完成的石墨舟下料至推车内；s10、烘干；下料完成的石墨舟使用推车运送至烘干机内，进行烘干，烘干时间设置为6-7h。2.如权利要求1所述的一种石墨舟清洗方法，其特征在于，所述酸洗液按体积比例由10-26％氢氟酸、2-5％盐酸、0.5-2％硝酸和60-80％纯水组成。3.如权利要求2所述的一种石墨舟清洗方法，其特征在于，所述酸洗液一、酸洗液二和酸洗液三的配置比例依次减小。4.如权利要求1所述的一种石墨舟清洗方法，其特征在于，所述酸洗时需要进行定期鼓泡，鼓泡的时间设置为2～6min。5.如权利要求4所述的一种石墨舟清洗方法，其特征在于，所述鼓泡的气源为n2。6.如权利要求1所述的一种石墨舟清洗方法，其特征在于，所述s2中第一次酸洗的时间设置为3.5～6h，第二次酸洗时间设置为3～5h，第三次酸洗时间设置为2～4h。7.如权利要求1所述的一种石墨舟清洗方法，其特征在于，所述s7步骤中的清洗液为水，所述s7步骤中设置有ph值检测仪。8.一种石墨舟清洗设备，采用权利要求1～7任意一条权利要求所述的一种石墨舟清洗方法，其特征在于，所述石墨舟清洗设备包括有石墨舟清洗设备主体，所述石墨舟清洗设备主体包括有沥干机构，所述沥干机构内设置有沥干槽，所述沥干槽包括有；沥干槽壳体；内设置有储水槽，沥干槽壳体内壁位于储水槽的上方固定连接有固定座，所述固定座上开设有多个过滤孔；第二吸附组件；位于沥干槽壳体的底部端面，所述第二吸附组件与沥干槽壳体相匹配；第一吸附组件；位于沥干槽壳体的内壁端面，所述第一吸附组件底部端面连接有气缸，所述第一吸附组件包括有固定板和吸附垫；第二风干机构；包括有热风机，所述沥干槽壳体内壁端面设置有多个出风口，所述沥干
槽壳体位于出风口内均设置有输送管；第一输送管；一侧端面连接有气泵，另一侧端面连接沥干槽壳体，所述石墨舟清洗设备包括有下料台，所述下料台的一对相对端面均设置有第一风干机构，所述第一输送管贯穿沥干槽壳体；第二输送管；所述石墨舟清洗设备主体包括有水洗槽，所述第二输送管连接有水洗槽，所述第二输送管贯穿沥干槽壳体。9.如权利要求8所述的一种石墨舟清洗设备，其特征在于，所述沥干槽壳体位于第二吸附组件的端面上设置有湿度传感器。10.如权利要求8所述的一种石墨舟清洗设备，其特征在于，所述第二风干机构还包括有负离子风机，所述负离子风机位于沥干槽壳体的外壁端面，所述负离子风机连接热风机。

技术总结
本发明公开了一种石墨舟清洗方法及清洗设备，一种石墨舟清洗方法包括下述步骤；S1、上料；将石墨舟送至石墨舟清洗设备内，进行自动上料；S2、第一次酸洗；石墨舟清洗设备内的转运机器人将石墨舟运送至酸洗槽内，使用酸洗液一进行第一次酸洗；S3、第二次酸洗；使用转运机器人将石墨舟运送至下一个酸洗槽内，使用酸洗液二进行第二次酸洗；S4、第一次水洗；S5、第三次酸洗；S6、喷淋；S7、多次水洗；S8、沥干；S9、下料；S10、烘干。本申请实现有效去除石墨舟表面的杂质和表面覆盖的多层膜，提高石墨舟表面的洁净度，降低因石墨舟清洗不到位而导致的硅片返工比例，烘干效率高，降低石墨舟清洗完成的烘干时间，节能降耗。节能降耗。节能降耗。


技术研发人员：戚金明 曹华 袁洋 丁明明 郭佛亮 贾亚星 陈超 张涛 罗欣 王琼
受保护的技术使用者：中润新能源（滁州）有限公司
技术研发日：2023.07.28
技术公布日：2023/9/22