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一種大尺寸藍(lán)寶石單晶爐的上隔熱屏結(jié)構(gòu)的制作方法

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一種大尺寸藍(lán)寶石單晶爐的上隔熱屏結(jié)構(gòu)的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及一種藍(lán)寶石單晶爐的隔熱屏結(jié)構(gòu),具體涉及一種泡生法生長(zhǎng)大尺寸藍(lán)寶石單晶用的上隔熱屏結(jié)構(gòu)。



背景技術(shù):

藍(lán)寶石晶體具有良好的光電、機(jī)械性能,廣泛的應(yīng)用于激光器等光學(xué)元器件上。而隨著led產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,藍(lán)寶石作為主要的襯底材料,得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,需求量也在不斷增大,隨著led技術(shù)的不斷完善,解決大尺寸、高質(zhì)量藍(lán)寶石單晶的生長(zhǎng)問(wèn)題對(duì)于整個(gè)藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)有著非常重要的意義。

大尺寸藍(lán)寶石單晶在出材率和控制成本方面有明顯優(yōu)勢(shì),但目前生長(zhǎng)大尺寸藍(lán)寶石單晶往往因晶體尺寸過(guò)大導(dǎo)致出現(xiàn)徑向溫度梯度不合理、晶體肩部缺陷多、肩部生長(zhǎng)不易控制等問(wèn)題。出現(xiàn)這些問(wèn)題的主要原因是單晶爐保溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理,而影響晶體肩部生長(zhǎng)的主要因素是上部保溫結(jié)構(gòu),其中隔熱屏最為關(guān)鍵。所以為提高大尺寸藍(lán)寶石單晶的成品率,優(yōu)化晶體外形,減少晶體肩部缺陷,增大爐內(nèi)徑向溫梯,有必要研究一種新型的上隔熱屏保溫結(jié)構(gòu)。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種上部保溫效果好、徑向溫度梯度大、晶體放肩角度合理、利于生長(zhǎng)大尺寸藍(lán)寶石單晶的大尺寸藍(lán)寶石單晶爐的上隔熱屏結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:它包括不銹鋼支架、鉬螺桿、堆疊在一起呈梯形的鉬片和間隔鉬片用的支撐結(jié)構(gòu),不銹鋼支架內(nèi)外兩圈有分布均勻的圓形通孔,下面有支撐不銹鋼支架的圓管;鉬螺桿兩端均有螺紋,上部安裝不銹鋼螺母,下部安裝鉬螺母;堆疊在一起呈梯形的鉬片中間留有圓形通孔,圓孔上開(kāi)有兩個(gè)長(zhǎng)方形觀察孔觀,夾角為90°,鉬片上均勻分布供鉬螺桿通過(guò)的圓形通孔;支撐結(jié)構(gòu)由一定寬度的鉬條卷成桶狀,保證鉬螺桿可以從中間穿過(guò)。安裝時(shí)鉬螺桿穿過(guò)不銹鋼支架、多層鉬片和間隔鉬片用的支撐結(jié)構(gòu),鉬螺桿上端用不銹鋼螺母旋緊,下端用鉬螺母旋緊固定。

本發(fā)明還有這樣一些特征:

1、所述的不銹鋼支架厚度為10~20mm,外徑為φ600~φ800mm,內(nèi)徑為φ200~φ400mm,周?chē)植?~10mm的圓形通孔;支撐不銹鋼支架的圓管高20~50mm,內(nèi)徑為4~10mm。

2、所述的鉬螺桿直徑為4~10mm,長(zhǎng)150~230mm,兩端開(kāi)有螺紋,上部安裝不銹鋼螺母,下部安裝鉬螺母。

3、所述的鉬片最下面一層外徑為φ700mm,由下到上依次減小3~5mm,共15~40層;中間有直徑為φ50~φ120的圓形通孔,圓孔上6點(diǎn)和9點(diǎn)方向留有長(zhǎng)80~200mm、寬30~70mm的長(zhǎng)方形觀察孔,且長(zhǎng)度由上到下依次減少2~3mm。

4、所述的支撐結(jié)構(gòu)由寬6~10mm的鉬條卷成桶狀,均勻分布在每層鉬片之間,保證鉬螺桿可以從中間通過(guò)。

本發(fā)明有益效果有:

1.本發(fā)明一種大尺寸藍(lán)寶石單晶爐的上隔熱屏結(jié)構(gòu)中,梯形結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),可以增大上部徑向溫度梯度,使放肩角度更合理,優(yōu)化晶體外形,利于大尺寸藍(lán)寶石單晶的生長(zhǎng)。

2.本發(fā)明一種大尺寸藍(lán)寶石單晶爐的上隔熱屏結(jié)構(gòu)中,中間長(zhǎng)方形觀察孔由上到下依次縮徑的設(shè)計(jì),可以增大晶體生長(zhǎng)固液面的突出率,利于氣泡的排除,減少晶體肩部缺陷。

本發(fā)明一種大尺寸藍(lán)寶石單晶爐的上隔熱屏結(jié)構(gòu)中,鉬片外徑由下到上依次縮徑設(shè)計(jì),減少隔熱屏與發(fā)熱體之間的接觸的概率,避免形成短路。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:

圖1為一種大尺寸藍(lán)寶石單晶爐的上隔熱屏結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)整體由不銹鋼支架1、鉬螺桿3、堆疊在一起呈梯形的鉬片4和間隔鉬片用的支撐結(jié)構(gòu)7組成。將鉬螺桿依次穿過(guò)不銹鋼支架、固定不銹鋼支架的圓管2、多層直徑不同的鉬片和中間的支撐結(jié)構(gòu),每層鉬片下均安裝支撐結(jié)構(gòu)。鉬螺桿上端和下端分別用不銹鋼螺母9和鉬螺母8旋緊固定,固定時(shí)確保每層鉬片的距離相同。鉬片中心留有圓形通孔5,圓孔上開(kāi)有兩個(gè)長(zhǎng)方形觀察孔6,夾角為90°,長(zhǎng)度由上到下依次減小。

結(jié)合圖1-2,本實(shí)施例不銹鋼支架厚度為10~20mm,外徑為φ600~φ800mm,內(nèi)徑為φ200~φ400mm,周?chē)植?~10mm的圓形通孔;支撐不銹鋼支架的圓管高20~50mm,內(nèi)徑為4~10mm。鉬螺桿直徑為4~10mm,長(zhǎng)150~230mm,兩端開(kāi)有螺紋,上部安裝不銹鋼螺母,下部安裝鉬螺母。鉬片最下面一層外徑為φ700mm,由下到上依次減小3~5mm,共15~40層,中間有直徑為φ50~φ120的圓形通孔,圓孔上6點(diǎn)和9點(diǎn)方向留有長(zhǎng)80~200mm、寬30~70mm的長(zhǎng)方形觀察孔,且長(zhǎng)度由上到下依次減少2~3mm。支撐結(jié)構(gòu)由寬6~10mm的鉬條卷成桶狀,均勻分布在每層鉬片之間,保證鉬螺桿可以從中間通過(guò)。



技術(shù)特征:

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種大尺寸藍(lán)寶石單晶爐的上隔熱屏結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)整體由不銹鋼支架、鉬螺桿、堆疊在一起呈梯形的鉬片和間隔鉬片用的支撐結(jié)構(gòu)組成。其特征在于不銹鋼支架分內(nèi)外圈,內(nèi)圈和外圈均勻分布圓形通孔;鉬螺桿兩端均有螺紋,上部安裝不銹鋼螺母,下部安裝鉬螺母;鉬片組合在一起呈梯形,中間留有長(zhǎng)方形觀察孔;每個(gè)鉬片之間用支撐結(jié)構(gòu)間隔,支撐結(jié)構(gòu)由一定寬度的鉬條卷成圓形桶狀。安裝時(shí)鉬螺桿穿過(guò)不銹鋼支架、多層鉬片和鉬片間的支撐結(jié)構(gòu),由兩端的螺母旋緊固定。該大尺寸藍(lán)寶石單晶爐的上隔熱屏結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)上部保溫效果,增大上部徑向溫度梯度,使晶體肩部生長(zhǎng)時(shí)更容易控制,利于大尺寸藍(lán)寶石單晶的生長(zhǎng)。

技術(shù)研發(fā)人員:左洪波;楊鑫宏;李鐵;周德印
受保護(hù)的技術(shù)使用者:哈爾濱奧瑞德光電技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2017.07.28
技術(shù)公布日:2017.10.20
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