CN204027716U - 一种温度梯度测试装置 - Google Patents
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Abstract
一种温度梯度测试装置，包括坩埚、籽晶杆，坩埚原料熔体上方为晶体生长腔，所述籽晶杆下端经固定丝固定热电偶A、热电偶B，热电偶A与热电偶B的感应头设有固定的高度差，热电偶A负极与热电偶B负极连接，热电偶A和热电偶B两正极作为输出极连接电位差计；所述热电偶A正极还连接到电压比较器LM324的反相端，电压比较器LM324的电源地连接坩埚，电压比较器LM324的输出端连接LED指示灯。具有温度梯度测试操作简单、数据直观、数据重复性好的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种温度梯度测试装置，特别是一种提拉法晶体生长用温度梯度测试装置。
背景技术
提拉法（CZ方法法）晶体生长需要构建合理的温度场，这是晶体生长顺利与否、晶体质量好坏的前提条件。而固液界面附近轴向温度梯度又是温度场中至为重要的参数。大量文献报道了各种晶体生长的所适宜的轴向温度梯度范围。
轴向温度梯度的测试一般是用逐点测量法，即将热电偶捆绑固定于籽晶杆上，热电偶 输出接上电位差计，降下籽晶杆，在液面附近每隔一定的高度记录一次温度，再算出温度梯度变化。如果温度梯度超出合理范围，再调整保温系统，重新上述测试过程，直至合适为止。此方法缺点明显，每一个温度梯度数据需要移动籽晶杆，而且要停留一些时间，以稳定测试数据，所以比较费时费力。
实用新型内容
本实用新型其目的就在于提供一种温度梯度测试装置，具有温度梯度测试操作简单、数据直观、数据重复性好的特点。
实现上述目的而采取的技术方案，包括坩埚、籽晶杆，坩埚原料熔体上方为晶体生长腔，所述籽晶杆下端经固定丝固定热电偶A、热电偶B，热电偶A与热电偶B的感应头设有固定的高度差，热电偶A负极与热电偶B负极连接，热电偶A和热电偶B两正极作为输出极连接电位差计；所述热电偶A正极还连接到电压比较器LM324的反相端，电压比较器LM324的电源地连接坩埚，电压比较器LM324的输出端连接LED指示灯。
与现有技术相比本实用新型具有以下优点。
由于采用了熔体接触报警器、差热热电偶的结构设计，因而具有温度梯度测试操作简单、数据直观、数据重复性好的特点。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
图1为本装置结构示意图。
具体实施方式
包括坩埚9、籽晶杆2，坩埚9原料熔体8上方为晶体生长腔7，如图1所示，所述籽晶杆2下端经固定丝3固定热电偶A5、热电偶B6，热电偶A5与热电偶B6的感应头设有固定的高度差，热电偶A5负极与热电偶B6负极连接，热电偶A5和热电偶B6两正极作为输出极连接电位差计1；所述热电偶A正极还连接到电压比较器LM324的反相端，电压比较器LM324的电源地连接坩埚，电压比较器LM324的输出端连接LED指示灯。
所述热电偶A5和热电偶B6安装在四孔热偶瓷管4内。
实施例
本装置包括电位差计、熔体接触报警器、差热热电偶。如图1所示，热电偶A负极与热电偶B负极电连接，热电偶A和B两正极作为输出极，输出极连接到电位差计上，热电偶A和B固定于籽晶杆上，并让热电偶A和B的感应头有固定的高度差，电位差计的读数除以两感应头的高度差即为轴向温度梯度。
坩埚上电连接一根导线引至炉外，并连接至电压比较IC电路LM324的电源地，也布设一根导线连接热电偶A正极至电压比较IC电路LM324的反相端，当热电偶A感应头接触到熔体液面，电压比较IC电路LM324的反相端与地之间形成电回路，电源地端电压高于反相端电位，比较器输出高电平，驱动LED指示灯点亮，表示热电偶A刚好接触熔体。此时测试的轴向温度梯度为晶体生长的重要工艺参数。
如图1所示，焊接好电压比较器LM324PCB板，电源电压取12伏，R1，R2，R3阻值取100KΩ。购置两付S分度热电偶，长度大于500mm ，其中一付定为热电偶A，另付定为热电偶B，另购置四孔氧化铝热偶瓷管一根，将热电偶A及热电偶B穿入热偶瓷管，热电偶A露出瓷管10mm，热偶B刚露出瓷管，热电偶A 负极与热电偶B负极相连接，它们的正极端分别连接到电位差计“+”，“+”接线端。
将穿有热电偶A、热电偶B的瓷管感应头朝下固定在籽晶杆上，籽晶杆处于炉口，坩埚上引出铂质连线并接至电压比较器PCB板接地端，再引一根电线将热电偶A5正极 和LM324反相端相连接。
炉子开始升温融化原料，炉温稳定在下种温度，逐步降低籽晶杆，电位差计所示即为轴向温度梯度。
Claims (2)
1.一种温度梯度测试装置，包括坩埚（9）、籽晶杆（2），坩埚（9）原料熔体（8）上方为晶体生长腔（7），其特征在于，所述籽晶杆（2）下端经固定丝（3）固定热电偶A（5）、热电偶B（6），热电偶A（5）与热电偶B（6）的感应头设有固定的高度差，热电偶A（5）负极与热电偶B（6）负极连接，热电偶A（5）和热电偶B（6）两正极作为输出极连接电位差计（1）；所述热电偶A（5）正极还连接到电压比较器LM324的反相端，电压比较器LM324的电源地连接坩埚（9），电压比较器LM324的输出端连接LED指示灯。
2.根据权利要求1所述的一种温度梯度测试装置，其特征在于，所述热电偶A（5）和热电偶B（6）安装在四孔热偶瓷管（4）内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420484057.9U CN204027716U (zh) | 2014-08-26 | 2014-08-26 | 一种温度梯度测试装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201420484057.9U CN204027716U (zh) | 2014-08-26 | 2014-08-26 | 一种温度梯度测试装置 |
Publications (1)
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| CN204027716U true CN204027716U (zh) | 2014-12-17 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN201420484057.9U Active CN204027716U (zh) | 2014-08-26 | 2014-08-26 | 一种温度梯度测试装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN204027716U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113791110A (zh) * | 2021-09-15 | 2021-12-14 | 苏州热工研究院有限公司 | 一种风力发电机组叶片玻璃化转变温度的测定装置及方法 |
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2014
- 2014-08-26 CN CN201420484057.9U patent/CN204027716U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN113791110A (zh) * | 2021-09-15 | 2021-12-14 | 苏州热工研究院有限公司 | 一种风力发电机组叶片玻璃化转变温度的测定装置及方法 |
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| GR01 | Patent grant |