一種直徑可調(diào)式液橋生成器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于晶體材料制備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種直徑可調(diào)式液橋生成器。
【背景技術(shù)】
[0002]浮區(qū)法是一種廣泛應(yīng)用的制備晶體材料的方法，七十年代中葉以來，世界各國學(xué)者利用液橋裝置，對浮區(qū)晶體生長過程中的流體物理方程過程進(jìn)行了大量研宄。研宄采用的傳統(tǒng)液橋生成裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能單一，特別是液橋直徑不可改變。實驗中如需調(diào)整液橋直徑，必須更換整個液橋生成器，這樣不僅增加了實驗成本，而且也浪費時間，使實驗過程復(fù)雜化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種可以改變液橋直徑和高度的直徑可調(diào)式液橋生成器。改變液橋直徑通過更換不同直徑的上液橋支撐柱上盤和下液橋支撐柱下盤來實現(xiàn)，改變液橋高度通過調(diào)節(jié)上液橋支撐柱的高度來實現(xiàn)。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種直徑可調(diào)式液橋生成器，包括支撐架，在支撐架的上部具有上液橋支撐柱安裝孔，下部具有下液橋支撐柱安裝孔；在上液橋支撐柱安裝孔內(nèi)垂直安裝有上液橋支撐柱，在下液橋支撐柱安裝孔內(nèi)垂直安裝有下液橋支撐柱，所述上液橋支撐柱與下液橋支撐柱相對應(yīng)，在上液橋支撐柱安裝孔側(cè)方的支撐架上設(shè)置有上液橋支撐柱的緊固螺栓；所述上液橋支撐柱包括上液橋支撐柱卡帽、上液橋支撐柱中桿及若干個直徑不同的上液橋支撐柱上盤，所述上液橋支撐柱卡帽固定在上液橋支撐柱中桿的上端，上液橋支撐柱上盤通過螺紋設(shè)置在上液橋支撐柱中桿的下端；所述下液橋支撐柱包括下液橋支撐柱下桿、下液橋支撐柱中桿、下液橋支撐柱卡環(huán)及若干個直徑不同的下液橋支撐柱下盤，所述下液橋支撐柱下桿通過下液橋支撐柱卡環(huán)與下液橋支撐柱中桿的下端固定連接，下液橋支撐柱中桿的上端與下液橋支撐柱下盤通過螺紋相連接。
[0005]所述上液橋支撐柱上盤設(shè)置有外螺紋，上液橋支撐柱中桿設(shè)置有內(nèi)螺紋。
[0006]所述下液橋支撐柱下盤設(shè)置有外螺紋，下液橋支撐柱中桿設(shè)置有內(nèi)螺紋。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
[0008]1、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的液橋生成器在液橋?qū)嶒炛懈淖円簶蛑睆綍r，只需更換上液橋支撐柱上盤和下液橋支撐柱下盤即可，而不必更換整個液橋生成器，既節(jié)省實驗成本和時間，也使實驗過程大大簡化；
[0009]2、本發(fā)明的上液橋支撐柱上盤和下液橋支撐柱下盤的外螺紋易于加工，更換方便；
[0010]3、本發(fā)明上、下移動上液橋支撐柱位置并用緊固螺栓固定，可以調(diào)節(jié)液橋高度，操作方便；
[0011]4、本發(fā)明對利用液橋?qū)嶒炑b置研宄浮區(qū)晶體生長過程具有重要意義。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的液橋生成器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是圖1中上液橋支撐柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是圖1中下液橋支撐柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖中:I—緊固螺栓，2—上液橋支撐柱，3—下液橋支撐柱，4-支撐架，5—下液橋支撐柱下桿，6—下液橋支撐柱卡環(huán)，7—下液橋支撐柱中桿，8-螺紋，9一下液橋支撐柱下盤，10—上液橋支撐柱卡帽，11—上液橋支撐柱中桿，12—上液橋支撐柱上盤。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0017]如圖1?圖3所示，一種直徑可調(diào)式液橋生成器，包括支撐架4，在支撐架4的上部具有上液橋支撐柱安裝孔，下部具有下液橋支撐柱安裝孔，所述上液橋支撐柱安裝孔和下液橋支撐柱安裝孔設(shè)置在一條直線上；在上液橋支撐柱安裝孔內(nèi)垂直安裝有上液橋支撐柱2，在下液橋支撐柱安裝孔內(nèi)垂直安裝有下液橋支撐柱3，所述上液橋支撐柱2與下液橋支撐柱3相對應(yīng)，在上液橋支撐柱安裝孔側(cè)方的支撐架4上設(shè)置有上液橋支撐柱2的緊固螺栓I ;所述上液橋支撐柱2包括上液橋支撐柱卡帽10、上液橋支撐柱中桿11及若干個直徑不同的上液橋支撐柱上盤12，所述上液橋支撐柱卡帽10固定在上液橋支撐柱中桿11的上端，上液橋支撐柱上盤12通過螺紋8設(shè)置在上液橋支撐柱中桿11的下端，上液橋支撐柱卡帽10能夠?qū)⑸弦簶蛑沃?卡在支撐架4上，防止上液橋支撐柱2從支撐架4上掉落；所述下液橋支撐柱3包括下液橋支撐柱下桿5、下液橋支撐柱中桿7、下液橋支撐柱卡環(huán)6及若干個直徑不同的下液橋支撐柱下盤9，所述下液橋支撐柱下桿5通過下液橋支撐柱卡環(huán)6與下液橋支撐柱中桿7的下端固定連接，下液橋支撐柱中桿7的上端與下液橋支撐柱下盤9通過螺紋8相連接；下液橋支撐柱下桿5的下端穿過下液橋支撐柱安裝孔設(shè)置在下液橋支撐柱安裝孔的下方，下液橋支撐柱卡環(huán)6將下液橋支撐柱3卡在支撐架4上。
[0018]所述上液橋支撐柱上盤12設(shè)置有外螺紋，上液橋支撐柱中桿11設(shè)置有內(nèi)螺紋；所述下液橋支撐柱下盤9設(shè)置有外螺紋，下液橋支撐柱中桿7設(shè)置有內(nèi)螺紋。
[0019]本發(fā)明的上液橋支撐柱上盤12和下液橋支撐柱下盤9采用的是同一材質(zhì)，且配套設(shè)置，即同一實驗中，它們使用的是同種直徑規(guī)格，從而形成不同規(guī)格的液橋圓盤，注入實驗流體后生成直徑各不相同的液橋。本實施例中，所述上液橋支撐柱上盤12設(shè)置為兩個，其直徑分別為8cm和1cm ;所述下液橋支撐柱下盤9設(shè)置為兩個，其直徑分別為8cm和10cm，其它合理值均可。
[0020]本發(fā)明的液橋生成器在實驗過程中，所采用的輔助設(shè)備有高相素照相機(jī)、背光燈及閃光板，三者需要將中心位置調(diào)節(jié)到同一高度，以避免影響高相素照相機(jī)采集到的液橋位型形狀的精度。
[0021]本發(fā)明的上液橋支撐柱上盤12與下液橋支撐柱下盤9之間注入實驗流體后，生成不同高度的液橋，用游標(biāo)卡尺測量液橋高度；上液橋支撐柱上盤12與下液橋支撐柱下盤9之間實驗流體的高度稱為液橋高度，地面實驗中的液橋高度一般在數(shù)毫米之間。液橋徑高比A=液橋高度/液橋直徑，可以用來描述液橋位型，不同直徑和高度的液橋位型存在明顯差異，對液橋內(nèi)物理現(xiàn)象具有重大影響。
[0022]利用本發(fā)明的液橋生成器可以完成多種實驗，舉例如下:
[0023]液橋徑高比A =液橋高度/液橋直徑，它是研宄液橋位型的重要物理量。
[0024]實驗研宄方案一:
[0025]液橋高度為恒定值，改變液橋直徑，研宄不同直徑對液橋外部輪廓的影響。
[0026]如圖1所示，將本發(fā)明的上液橋支撐柱2通過緊固螺栓I固定在支撐架4上，以使液橋高度為恒定值；更換不同直徑的上液橋支撐柱上盤12和下液橋支撐柱下盤9，從而改變液橋直徑。
[0027]實驗研宄方案二:
[0028]液橋直徑為恒定值，改變液橋高度，研宄不同高度對液橋外部輪廓的影響。
[0029]如圖1所示，將選定的上液橋支撐柱上盤12安裝在上液橋支撐柱中桿11的下端，將選定的下液橋支撐柱下盤9安裝在下液橋支撐柱中桿7的上端，以使液橋直徑為恒定值；調(diào)節(jié)上液橋支撐柱2的高度，從而改變液橋高度。
[0030]實驗研宄方案三:
[0031]液橋高度為恒定值，研宄不同直徑下柱狀液橋體積與實際注入液體之間的關(guān)系。
[0032]液橋直徑為恒定值，研宄不同高度下柱狀液橋體積與實際注入液體之間的關(guān)系。
【主權(quán)項】
1.一種直徑可調(diào)式液橋生成器，其特征在于包括支撐架，在支撐架的上部具有上液橋支撐柱安裝孔，下部具有下液橋支撐柱安裝孔；在上液橋支撐柱安裝孔內(nèi)垂直安裝有上液橋支撐柱，在下液橋支撐柱安裝孔內(nèi)垂直安裝有下液橋支撐柱，所述上液橋支撐柱與下液橋支撐柱相對應(yīng)，在上液橋支撐柱安裝孔側(cè)方的支撐架上設(shè)置有上液橋支撐柱的緊固螺栓；所述上液橋支撐柱包括上液橋支撐柱卡帽、上液橋支撐柱中桿及若干個直徑不同的上液橋支撐柱上盤，所述上液橋支撐柱卡帽固定在上液橋支撐柱中桿的上端，上液橋支撐柱上盤通過螺紋設(shè)置在上液橋支撐柱中桿的下端；所述下液橋支撐柱包括下液橋支撐柱下桿、下液橋支撐柱中桿、下液橋支撐柱卡環(huán)及若干個直徑不同的下液橋支撐柱下盤，所述下液橋支撐柱下桿通過下液橋支撐柱卡環(huán)與下液橋支撐柱中桿的下端固定連接，下液橋支撐柱中桿的上端與下液橋支撐柱下盤通過螺紋相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直徑可調(diào)式液橋生成器，其特征在于所述上液橋支撐柱上盤設(shè)置有外螺紋，上液橋支撐柱中桿設(shè)置有內(nèi)螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直徑可調(diào)式液橋生成器，其特征在于所述下液橋支撐柱下盤設(shè)置有外螺紋，下液橋支撐柱中桿設(shè)置有內(nèi)螺紋。
【專利摘要】一種直徑可調(diào)式液橋生成器，屬于晶體材料制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括支撐架，在支撐架的上部具有上液橋支撐柱安裝孔，下部具有下液橋支撐柱安裝孔；在上液橋支撐柱安裝孔內(nèi)垂直安裝有上液橋支撐柱，在下液橋支撐柱安裝孔內(nèi)垂直安裝有下液橋支撐柱，所述上液橋支撐柱與下液橋支撐柱相對應(yīng)，在上液橋支撐柱安裝孔側(cè)方的支撐架上設(shè)置有上液橋支撐柱的緊固螺栓；上液橋支撐柱卡帽固定在上液橋支撐柱中桿的上端，上液橋支撐柱上盤通過螺紋設(shè)置在上液橋支撐柱中桿的下端；下液橋支撐柱下桿通過下液橋支撐柱卡環(huán)與下液橋支撐柱中桿的下端固定連接，下液橋支撐柱中桿的上端與下液橋支撐柱下盤通過螺紋相連接。
【IPC分類】C30B13-00
【公開號】CN104818522
【申請?zhí)枴緾N201510266266
【發(fā)明人】梁儒全, 李曉媛, 張志輝, 閆付強(qiáng)
【申請人】東北大學(xué)
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年5月21日