CN218756145U - 一种用于制备晶体材料的加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于制备晶体材料的加热装置，包括壳体、坩埚、第一加热件、导热件、第二加热件和第三加热件，其中：壳体从下到上具有第一加热区间、第二加热区间和第三加热区间，第一加热件安装在第一加热区间，第二加热件安装在第二加热区间，第三加热件安装在第三加热区间；导热件安装在壳体上，且导热件的外侧壁与第一加热区间接触；导热件上开有容纳槽，坩埚安装在容纳槽。本实用新型中，所提出的用于制备晶体材料的加热装置，结构简单，第一加热区间、第二加热区间和第三加热区间的设置满足晶体不同生长阶段不同的温度需求，便于晶体材料的生长；且通过导热件的设置保证坩埚底部的温度进而增大晶体生长的效率。

Description

一种用于制备晶体材料的加热装置

技术领域

本实用新型涉及晶体生长设备技术领域，尤其涉及一种用于制备晶体材料的加热装置。

背景技术

在晶体的制备过程中往往需要对原料进行加热，一些晶体在生长过程中往往需要经过三个阶段：化料-结晶-热处理；比如在蓝宝石(组成为氧化铝(Al2O3))蓝宝石晶体的三个生产过程。

在晶体不同的生长阶段加热温度要求不同，现有技术中晶体生长的提供的加热装置需要多个加热炉分别操作，加工过程复杂，降低生产效率，且影响晶体的生长效果；

公开号为：CN206706249U、名称为“晶体加热器及加热器”的中国专利，公开了一种罩设在晶体生长炉外且具有第一加热区、第二加热区和第三加热区的加热装置，第一加热区、第二加热区和第三加热区对坩埚进行加热，导致坩埚底部温度较低不便于晶体受热生长。

实用新型内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种用于制备晶体材料的加热装置。

本实用新型提出的一种用于制备晶体材料的加热装置，包括壳体、坩埚、第一加热件、导热件、第二加热件和第三加热件，其中：

所述壳体从下到上具有第一加热区间、第二加热区间和第三加热区间，所述第一加热件安装在所述第一加热区间，所述第二加热件安装在所述第二加热区间，所述第三加热件安装在所述第三加热区间；

所述导热件安装在所述壳体上，且所述导热件的外侧壁与所述第一加热区间接触；

所述导热件上开有容纳槽，所述坩埚安装在所述容纳槽。

优选的，所述第一加热区间、所述第二加热区间和所述第三加热区间的导热率逐渐变小。

优选的，所述导热件的导热率从上到下逐渐减小。

优选的，所述第一加热件、所述第二加热件和所述第三加热件沿所述壳体的轴线方向设置。

优选的，所述第一加热件、所述第二加热件和所述第三加热件均分别设有多个，且所述第一加热件、所述第二加热和所述第三加热件相互交错设置。

优选的，所述壳体的内径从上到下逐渐变小。

优选的，所述容纳槽的深度高于所述坩埚的高度，进一步增大晶体生长效率。

优选的，所述导热件可拆卸安装在所述壳体上，可以根据不一样的坩埚更换不同的导热件。

为了便于退火，优选的，还包括退火盖，所述退火盖可拆安装在所述导热件上，且所述退火盖套设在所述壳体内，且所述退火盖的上部分与所述第三加热区间接触；退火盖具有较好的导热性能，在晶体生长完成后关闭第一加热件和第二加热件，盖设退火盖，退火盖包覆坩埚内的晶体，退火盖的温度与所述第三加热区的温度相等，进而便于坩埚中晶体退火处理。

本实用新型中，所提出的用于制备晶体材料的加热装置，结构简单，第一加热区间、第二加热区间和第三加热区间的设置满足晶体不同生长阶段不同的温度需求，便于晶体材料的生长；且通过导热件的设置保证坩埚底部的温度进而增大晶体生长的效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型剖视图；

图3为本实用新型安装退火盖的结构示意图；

图4为本实用新型图3的剖视图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解对本实用新型的限制。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-4所示的一种用于制备晶体材料的加热装置，包括壳体1、坩埚2、第一加热件3、导热件4、第二加热件5和第三加热件6，其中：

壳体1内壁为圆锥形，所述壳体1外壁为圆锥形，壳体1的内径从上到下逐渐变小，壳体1从下到上具有第一加热区间10、第二加热区间11和第三加热区间12，第一加热件3安装在第一加热区间10，第二加热件5安装在第二加热区间11，第三加热件6安装在第三加热区间12，第一加热件3、第二加热件5和第三加热件6为长条状并沿壳体1的轴线方向安装在所述壳体1外壁；

第一加热区间10、第二加热区间11和第三加热区间12的导热率逐渐变小；

具体的，壳体1外壁上开有沿其轴线方向的第一安装槽、第二安装槽和第三安装槽，第一安装槽位于第二安装槽的下方，第三安装槽位于第二安装槽上方，且第一安装槽、第二安装槽和第三安装槽不在同一竖向面上，第一安装槽内安装第一加热件3，第二安装槽内安装第二加热件5，第三安装槽内安装第三加热件6；

导热件4安装在壳体1上，且导热件4的外侧壁与第一加热区间10接触；

具体的，导热件4为圆盘状，导热件4通过卡接的方式安装在壳体上；

导热件4上开有容纳槽40，坩埚2安装在容纳槽40内；

导热件4的导热率从上到下逐渐减小；

优选的，容纳槽40的深度高于坩埚2的高度；

壳体1的长度比晶体生长完成后的高度要高；

还包括退火盖7，退火盖7可拆安装在导热件4上，且退火盖7套设在壳体内，且退火盖7的上部分与第三加热区间12接触；退火盖7具有较好的导热性能，在晶体生长完成后关闭第一加热件3和第二加热件5，盖设退火盖7，退火盖7包覆坩埚2内的晶体，退火盖7的温度与第三加热区的温度相等，进而便于坩埚2中晶体退火处理；

退火盖7的内壁为圆柱形，退火盖7上端的外壁为圆锥形并与第三加热区匹配，退火盖7的下端外壁为圆柱形；

退火盖7具有顶板部分70和侧板部分71，顶板部分70封闭侧板部分71的顶端；

退火盖7上设有提拉把手8，便于对退火盖7的盖设和取出。

在使用过程中，首先将物料放置到坩埚2中，第一加热件3、第二加热件5和第三加热件6同时通电，第一加热件3、第二加热件5和第三加热件6的温度逐渐变小，第一加热件3将热量传导至壳体1的第一加热区间10，进而通过固体传导至导热件4，导热件4然后将热量穿导致坩埚2上，坩埚2中的物料在高温下形成晶体且形成的晶体，生长的晶体与第二加热区和第三加热区相对，直至晶体完成生长，然后将退火盖7套设在晶体外，退火盖7的下端与导热件4接触，然后关闭第一加热件3和第二加热件5，第三加热件6通过热传导致退火盖7，位于退火盖7中的晶体进行退火处理。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于制备晶体材料的加热装置，其特征在于，包括壳体、坩埚、第一加热件、导热件、第二加热件和第三加热件，其中：

所述壳体从下到上具有第一加热区间、第二加热区间和第三加热区间，所述第一加热件安装在所述第一加热区间，所述第二加热件安装在所述第二加热区间，所述第三加热件安装在所述第三加热区间；

所述导热件安装在所述壳体上，且所述导热件的外侧壁与所述第一加热区间接触；

所述导热件上开有容纳槽，所述坩埚安装在所述容纳槽。

2.根据权利要求1所述的用于制备晶体材料的加热装置，其特征在于，所述第一加热区间、所述第二加热区间和所述第三加热区间的导热率逐渐变小。

3.根据权利要求1所述的用于制备晶体材料的加热装置，其特征在于，所述导热件的导热率从上到下逐渐减小。

4.根据权利要求1所述的用于制备晶体材料的加热装置，其特征在于，所述第一加热件、所述第二加热件和所述第三加热件沿所述壳体的轴线方向设置。

5.根据权利要求4所述的用于制备晶体材料的加热装置，其特征在于，所述第一加热件、所述第二加热件和所述第三加热件均分别设有多个，且所述第一加热件、所述第二加热和所述第三加热件相互交错设置。

6.根据权利要求1所述的用于制备晶体材料的加热装置，其特征在于，所述壳体的内径从上到下逐渐变小。

7.根据权利要求1所述的用于制备晶体材料的加热装置，其特征在于，所述容纳槽的深度高于所述坩埚的高度。

8.根据权利要求1所述的用于制备晶体材料的加热装置，其特征在于，所述导热件可拆卸安装在所述壳体上。

9.根据权利要求1所述的用于制备晶体材料的加热装置，其特征在于，还包括退火盖，所述退火盖可拆安装在所述导热件上，且所述退火盖套设在所述壳体内，且所述退火盖的上部分与所述第三加热区间接触。

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