CN206858693U - 具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏，包括：保温环、连接柱、顶固定板以及导流筒；本申请实施例通过在保温环中心的通孔处设置导流筒，导流筒的形状与中心孔以及两个观察孔的形状相匹配，可有效避免在长晶过程中，蓝宝石炉内的钨、钼、氧化铝熔体在高温、高真空条件下产生的挥发物沉积在保温环中心的通孔处，造成中心孔及观察窗孔的堵塞，影响观察视角；便于对保温环中心的通孔处沉积的挥发物进行清理以及对导流筒进行更换，避免清理时造成上保温屏的损坏，延长上保温屏的使用寿命。

Description

具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏

技术领域

本申请涉及蓝宝石长晶设备技术领域，尤其涉及一种具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏。

背景技术

蓝宝石具有硬度高、耐磨性好以及耐热性好等许多优异的性能。业内通常采用泡生法，在蓝宝石长晶炉内生长蓝宝石晶体。在蓝宝石长晶炉中，上保温屏是一种较为重要的基础组成部件，用于形成热场轴向和径向梯度，为蓝宝石提供最佳的长晶环境。

现有蓝宝石长晶炉的上保温屏通常由多层钨、钼薄板材组成，上保温屏的中心设置有中心孔，以及与中心孔连通的观察窗孔。中心孔用于供蓝宝石炉的水冷杆通过，观察窗孔用于观测晶体的生长状况。

然而，在长晶过程中，蓝宝石炉内的钨、钼、氧化铝熔体在高温、高真空条件下会产生挥发物，这些挥发物主要沉积在上保温屏的第4至10层处，造成中心孔及观察窗孔的堵塞，影响观察视角。此外，这些挥发物由于融合了大量的氧化铝原料，硬度大、强度高，清理时易导致造成上保温屏的损坏，影响上保温屏的使用寿命。

实用新型内容

本申请提供一种具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏，以解决现有的蓝宝石炉上保温屏心孔及观察窗孔易堵塞，影响观察视角，清理不便的问题。

本申请实施例提供一种具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏，包括：保温环、连接柱、顶固定板以及导流筒；

所述保温环包括多个层叠设置的保温盘；所述保温盘呈圆环状，所述保温盘上设置有通孔以及多个连接孔；所述通孔设置于所述保温盘的中心，所述多个连接孔围绕所述通孔均匀分布；

所述顶固定板呈圆环状，所述顶固定板上设置有多个固定孔，所述多个固定孔的位置与所述多个连接孔的位置相对应；所述连接柱设置于所述连接孔内，所述连接柱的顶端穿过所述固定孔，所述连接柱与所述顶固定板固定；

所述通孔包括中心孔以及两个观察孔；所述中心孔呈圆柱状，所述两个观察孔连接于所述中心孔的边缘；所述两个观察孔与所述中心孔连通；

所述导流筒包括中心筒、观察筒以及凸沿；所述中心筒的大小和形状与所述中心孔的大小和形状相匹配；所述观察筒的大小和形状与所述观察孔的大小和形状相匹配；所述凸沿设置于所述中心筒和所述观察筒的边缘；所述凸沿向所述中心筒和所述观察筒的外侧延伸；所述导流筒设置于所述通孔内部；所述凸沿与所述保温环的顶面相接触。

可选的，相邻两层所述保温盘之间设置有间隔件，所述间隔件表面设置有凹槽，所述凹槽贯穿所述间隔件的两端面；所述凹槽中心设置有过孔，所述连接柱穿过所述过孔。

可选的，所述顶固定板呈圆形，所述顶固定板的直径大于所述保温环的外径。

可选的，所述导流筒中，所述中心筒和所述观察筒的高度等于所述保温环的厚度。

可选的，所述保温盘的数量为18～25个。

由以上技术方案可知，本申请实施例提供的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏，包括：保温环、连接柱、顶固定板以及导流筒；保温环包括多个层叠设置的保温盘；保温盘呈圆环状，保温盘上设置有通孔以及多个连接孔；通孔设置于保温盘的中心，多个连接孔围绕通孔均匀分布；顶固定板呈圆环状，顶固定板上设置有多个固定孔，多个固定孔的位置与多个连接孔的位置相对应；连接柱设置于连接孔内，连接柱的顶端穿过固定孔，连接柱与顶固定板固定；通孔包括中心孔以及两个观察孔；中心孔呈圆柱状，两个观察孔连接于中心孔的边缘；两个观察孔与中心孔连通；导流筒包括中心筒、观察筒以及凸沿；中心筒的大小和形状与中心孔的大小和形状相匹配；观察筒的大小和形状与观察孔的大小和形状相匹配；凸沿设置于中心筒和观察筒的边缘；凸沿向中心筒和观察筒的外侧延伸；导流筒设置于通孔内部；凸沿与保温环的顶面相接触；本申请实施例通过在保温环中心的通孔处设置导流筒，导流筒的形状与中心孔以及两个观察孔的形状相匹配，有效避免在长晶过程中，蓝宝石炉内的钨、钼、氧化铝熔体在高温、高真空条件下产生的挥发物沉积在保温环中心的通孔处，造成中心孔及观察窗孔的堵塞，影响观察视角，便于对保温环中心的通孔处沉积的挥发物进行清理以及对导流筒进行更换，避免清理时造成上保温屏的损坏，延长上保温屏的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏的示意图。

图2为本申请实施例提供的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏的断面示意图。

图3为本申请实施例提供的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏的俯视示意图。

图4为本申请实施例提供的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏的保温盘的俯视示意图。

图5为本申请实施例提供的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏的间隔件的示意图。

图6为本申请实施例提供的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏的导流筒的示意图。

图中，1-保温盘，2-间隔件，3-连接柱，4-顶固定板，5-导流筒，6-通孔，11-连接孔，21-凹槽，22-过孔，41-固定孔，51-中心筒，52-观察筒，53-凸沿，61-中心孔，62-观察孔，100-保温环。

具体实施方式

蓝宝石晶体的生长有多种方法，目前，业内普遍采用的方法主要是泡生法。泡生法又称为凯氏长晶(英文：Kyropoulosmethod，缩写KY)法，其原理是先将原料加热至熔点后熔化形成熔体，再以单晶的籽晶接触到熔体表面，在籽晶与熔体的固液界面上开始生长和籽晶相同单晶体结构的单晶，籽晶以缓慢的速度往上提升，在籽晶向上提拉一段时间后形成晶颈，待熔体与籽晶界面的凝固速率稳定后，籽晶不在提拉，仅以降低功率来控制冷却速率的方式使单晶从上方逐渐往下凝固，最后形成一个完整的单晶晶锭。

此后，利用掏棒的方式进行掏棒，此种方法生长的晶体缺陷少、位错密度低，使其成为蓝宝石晶体行业的主流生长方法。泡生法蓝宝石炉是泡生法生长蓝宝石晶体的容器。

请参阅图1至图6，本申请实施例提供一种具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏，包括：保温环100、连接柱3、顶固定板4以及导流筒5。

其中，所述保温环100包括多个层叠设置的保温盘1。所述保温盘1的数量为18～25个。所述保温盘1呈圆环状，所述保温盘1的材质可以是钨或者钼。

在本实施例中，所述保温盘1的外径为300mm～500mm，所述保温盘1的内孔径为70mm～100mm，所述保温盘1的厚度为0.5mm～3mm。

所述保温盘1上设置有通孔6以及多个连接孔11，连接孔11用于通过连接件将保温盘1串接在一起。所述通孔6设置于所述保温盘1的中心，所述多个连接孔11围绕所述通孔6均匀分布，在本实施例中，所述连接孔11的数量为8个。

所述顶固定板4呈圆环状，所述顶固定板4上设置有多个固定孔41，所述多个固定孔41的位置与所述多个连接孔11的位置相对应。所述连接柱3设置于所述连接孔11内，所述连接柱3的顶端穿过所述固定孔41，所述连接柱3与所述顶固定板4固定。所述连接柱3与所述顶固定板4之间可以通过螺母固定。

所述通孔6包括中心孔61以及两个观察孔62。所述中心孔61呈圆柱状，所述两个观察孔62连接于所述中心孔61的边缘。所述两个观察孔62与所述中心孔61连通。其中，所述中心孔61用于供蓝宝石炉的水冷管通过，所述观察孔62用于观察长晶状况。

在长晶过程中，蓝宝石炉内的钨、钼、氧化铝熔体在高温、高真空条件下会产生挥发物，这些挥发物主要沉积在上保温屏的第4至10层保温盘1处，造成中心孔61以及两个观察孔62的堵塞，影响观察视角。

此外，这些挥发物由于融合了大量的氧化铝原料，硬度大、强度高，清理时易导致造成上保温屏的损坏，影响上保温屏的使用寿命。

对此，本申请实施例通过在保温环中心的通孔处设置导流筒，便于对保温环中心的通孔处沉积的挥发物进行清理以及对导流筒进行更换，避免清理时造成上保温屏的损坏，延长上保温屏的使用寿命。

其中，所述导流筒5包括中心筒51、观察筒52以及凸沿53。所述中心筒51的大小和形状与所述中心孔61的大小和形状相匹配。所述观察筒52的大小和形状与所述观察孔62的大小和形状相匹配。所述凸沿53设置于所述中心筒51和所述观察筒52的边缘。所述凸沿53向所述中心筒51和所述观察筒52的外侧延伸。所述导流筒5的材料为钼。

所述导流筒5设置于所述通孔6内部，所述凸沿53与所述保温环100的顶面相接触。在本实施例中，所述导流筒5中，所述中心筒51和所述观察筒52的高度等于所述保温环100的厚度，以确保所述导流筒5可阻挡所述保温环100的堵塞。

在本实施例中，相邻两层所述保温盘1之间设置有间隔件2，所述间隔件2表面设置有凹槽21，所述凹槽21贯穿所述间隔件2的两端面。所述凹槽21中心设置有过孔22，所述连接柱3穿过所述过孔22。所述间隔件2可以在相邻两层所述保温盘1之间起到支撑作用。

在本实施例中，所述顶固定板4呈圆形，所述顶固定板4的直径大于所述保温环100的外径，可以便于将上保温屏安装在泡生法蓝宝石炉中。

以上的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (5)

1.一种具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏，其特征在于，包括：保温环(100)、连接柱(3)、顶固定板(4)以及导流筒(5)；

所述保温环(100)包括多个层叠设置的保温盘(1)；所述保温盘(1)呈圆环状，所述保温盘(1)上设置有通孔(6)以及多个连接孔(11)；所述通孔(6)设置于所述保温盘(1)的中心，所述多个连接孔(11)围绕所述通孔(6)均匀分布；

所述顶固定板(4)呈圆环状，所述顶固定板(4)上设置有多个固定孔(41)，所述多个固定孔(41)的位置与所述多个连接孔(11)的位置相对应；所述连接柱(3)设置于所述连接孔(11)内，所述连接柱(3)的顶端穿过所述固定孔(41)，所述连接柱(3)与所述顶固定板(4)固定；

所述通孔(6)包括中心孔(61)以及两个观察孔(62)；所述中心孔(61)呈圆柱状，所述两个观察孔(62)连接于所述中心孔(61)的边缘；所述两个观察孔(62)与所述中心孔(61)连通；

所述导流筒(5)包括中心筒(51)、观察筒(52)以及凸沿(53)；所述中心筒(51)的大小和形状与所述中心孔(61)的大小和形状相匹配；所述观察筒(52)的大小和形状与所述观察孔(62)的大小和形状相匹配；所述凸沿(53)设置于所述中心筒(51)和所述观察筒(52)的边缘；所述凸沿(53)向所述中心筒(51)和所述观察筒(52)的外侧延伸；所述导流筒(5)设置于所述通孔(6)内部；所述凸沿(53)与所述保温环(100)的顶面相接触。

2.如权利要求1所述的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏，其特征在于，相邻两层所述保温盘(1)之间设置有间隔件(2)，所述间隔件(2)表面设置有凹槽(21)，所述凹槽(21)贯穿所述间隔件(2)的两端面；所述凹槽(21)中心设置有过孔(22)，所述连接柱(3)穿过所述过孔(22)。

3.如权利要求1所述的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏，其特征在于，所述顶固定板(4)呈圆形，所述顶固定板(4)的直径大于所述保温环(100)的外径。

4.如权利要求1所述的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏，其特征在于，所述导流筒(5)中，所述中心筒(51)和所述观察筒(52)的高度等于所述保温环(100)的厚度。

5.如权利要求1所述的具有导流筒的泡生法蓝宝石炉上保温屏，其特征在于，所述保温盘(1)的数量为18～25个。