專利名稱:晶體生長(zhǎng)爐加熱器和藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種晶體生長(zhǎng)爐加熱器和藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)爐。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)爐采用的加熱方式一般有直流加熱方式,交流加熱方式,中頻感應(yīng)加熱方式等。其中直流加熱方式在國(guó)內(nèi)的泡生法藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)工藝中經(jīng)常使用,交流加熱方式在國(guó)外引進(jìn)的藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)工藝中經(jīng)常使用。中頻感應(yīng)加熱方式采用線圈感應(yīng)方式控制藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng),但不適用于大直徑藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)。上述交流加熱方式大都采用外接單相交流電源的鳥籠式加熱器作為加熱體。在鳥籠式加熱器的制作中,加熱棒可能會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)度不同造成接觸電阻不同,并且單根的加熱棒容易斷裂,這些都會(huì)引起加熱不均的問題,進(jìn)而導(dǎo)致晶體爐內(nèi)溫場(chǎng)不均,這中不利后果很難通過其他方式補(bǔ)償
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供一種晶體生長(zhǎng)爐加熱器和藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)爐,以改善現(xiàn)有技術(shù)中藍(lán)寶石晶體爐內(nèi)溫場(chǎng)不均的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種晶體生長(zhǎng)爐加熱器,該加熱器呈筒形,包括多個(gè)電極,分布成環(huán)形,設(shè)置在筒形的一個(gè)端部;連接環(huán),設(shè)置在筒形的另一個(gè)端部;鎢絲網(wǎng),一端與多個(gè)電極的每個(gè)電極連接,另一端與連接環(huán)連接,形成筒形的筒體。優(yōu)選地,多個(gè)電極的每個(gè)電極的中間部位,設(shè)有沿筒形的徑向方向并且朝向筒形的外部延伸的加長(zhǎng)柄。優(yōu)選地,連接環(huán)包括內(nèi)層連接環(huán),以及套設(shè)在內(nèi)層連接環(huán)外部的外層連接環(huán);其中,鎢絲網(wǎng)固定連接在內(nèi)層連接環(huán)和外層連接環(huán)之間的間隙中。優(yōu)選地,鎢絲網(wǎng)由螺旋狀的鎢絲相互連接而成。優(yōu)選地,鎢絲網(wǎng)與每個(gè)電極以及與連接環(huán)的連接方式均為整體焊接。優(yōu)選地,多個(gè)電極包括六個(gè)電極,每?jī)蓚€(gè)電極為一組形成三組電極。另一方面,本發(fā)明提供一種藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)爐,具有上述的加熱器。優(yōu)選地,加熱器的多個(gè)電極與三相交流電源的輸出端相連接。相比于現(xiàn)有技術(shù)而言,本發(fā)明的有益效果在于(1)本發(fā)明采用雙星形負(fù)載的三相交流電源供電方式,可以提高負(fù)載的均衡性;(2)加熱面更加均勻。由于加熱體采用鎢絲編制的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),加熱絲數(shù)量為鳥籠式加熱器的20倍以上,細(xì)致而密集,完全成圓柱面輻射熱量。即使有少量的鎢絲發(fā)生損壞,對(duì)加熱器散熱面的均勻度也幾乎不發(fā)生影響;(3)可靠性高。加熱器的連接部位全部采用整體焊接工藝,確保連接部分更牢固可靠,可有效避免鳥籠式加熱器加熱棒松動(dòng)、脫落等情況的發(fā)生。并且,加熱絲成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),即使有斷裂的鎢絲,也能得到鎢絲網(wǎng)的支撐而保持網(wǎng)狀的原形;(4)穩(wěn)定性更強(qiáng)。由于多電極支撐,加熱器的同心度很好調(diào)整,保持自然垂直狀態(tài)不易發(fā)生形變。而且網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更富有延展性,在高溫狀態(tài)下不易斷裂,確保加熱的穩(wěn)定性。
圖1是本發(fā)明晶體生長(zhǎng)爐加熱器的主視圖;圖2是本發(fā)明晶體生長(zhǎng)爐加熱器的俯視圖;圖3是圖1中所示的I部的局部放大圖;圖4是鎢絲網(wǎng)的局部放大圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方式
進(jìn)行描述。本發(fā)明一方面提供一種晶體生長(zhǎng)爐加熱器。該加熱器整體形狀呈筒形,如圖1所示,為加熱器的主視圖。筒形的一個(gè)端部設(shè)置有多個(gè)電極1,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,設(shè)置六個(gè)電極1。圖2為加熱器的俯視圖,六個(gè)電極1分布成環(huán)形,其中的每?jī)蓚€(gè)電極1為一組,共分成三組,分別與三相電源的輸出端相連接。舉例而言,將相鄰的兩個(gè)電極1分為一組,六個(gè)電極1分成a、b、c三組,分別與三相電源的輸出端A相、B相、C相相連接。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在六個(gè)電極1的每個(gè)電極1的中間部位,設(shè)有凸起的加長(zhǎng)柄 11。加長(zhǎng)柄11朝向六個(gè)電極1形成的環(huán)形的外部(亦即上述的筒形的外部)凸起,并沿筒形的徑向方向延伸。加長(zhǎng)柄11為電極1和三相電源之間的連接部位。上述筒形的另一個(gè)端部設(shè)置有連接環(huán)3,與六個(gè)電極1形成的環(huán)形結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)。加熱器還包括用作加熱體的鎢絲網(wǎng)5。如圖1所示,鎢絲網(wǎng)5的一端與每個(gè)電極1連接,另一端與連接環(huán)3連接,形成上述筒形的筒體。圖4是鎢絲網(wǎng)5的局部放大圖。如圖4所示,鎢絲網(wǎng)5由螺旋狀的鎢絲相互交錯(cuò)連接而成。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,鎢絲網(wǎng)5與每個(gè)電極1以整體焊接的方式相連接,與連接環(huán) 3也以整體焊接的方式相連接。連接環(huán)3包括內(nèi)層連接環(huán)31,以及套設(shè)在內(nèi)層連接環(huán)31外部的外層連接環(huán)33。參見圖3,在內(nèi)層連接環(huán)31和外層連接環(huán)33之間具有一定的間隙,鎢絲網(wǎng)5的端部包封于該間隙中并且焊接固定于該間隙中。根據(jù)上述,本發(fā)明加熱器采用的是雙星形負(fù)載的三相交流電源供電方式,這種方式可以提高負(fù)載的均衡性。鎢絲網(wǎng)5形成的加熱體細(xì)致而密集,完全成圓柱面輻射熱量,可以使加熱器具有良好的均勻度、可靠性、以及穩(wěn)定性。本發(fā)明另一方面提供一種藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)爐,該生長(zhǎng)爐安裝有上述的加熱器。加熱器的多個(gè)電極1與三相交流電源的輸出端相連接,優(yōu)選實(shí)施例為,連接部位位于每個(gè)電極1的加長(zhǎng)柄11處。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種晶體生長(zhǎng)爐加熱器,其特征在于,所述加熱器呈筒形,包括多個(gè)電極(1),分布成環(huán)形,設(shè)置在所述筒形的一個(gè)端部;連接環(huán)(3),設(shè)置在所述筒形的另一個(gè)端部;鎢絲網(wǎng)(5),一端與所述多個(gè)電極(1)的每個(gè)電極(1)連接,另一端與所述連接環(huán)(3) 連接,形成所述筒形的筒體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱器,其特征在于,所述多個(gè)電極⑴的每個(gè)電極⑴的中間部位,設(shè)有沿所述筒形的徑向方向并且朝向所述筒形的外部延伸的加長(zhǎng)柄(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加熱器,其特征在于,所述連接環(huán)(3)包括內(nèi)層連接環(huán) (31),以及套設(shè)在所述內(nèi)層連接環(huán)(31)外部的外層連接環(huán)(33);其中,所述鎢絲網(wǎng)(5)固定連接在所述內(nèi)層連接環(huán)(31)和外層連接環(huán)(33)之間的間隙中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的加熱器,其特征在于,所述鎢絲網(wǎng)(5)由螺旋狀的鎢絲相互連接而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加熱器,其特征在于,所述鎢絲網(wǎng)(5)與所述每個(gè)電極(1)以及與所述連接環(huán)(3)的連接方式均為整體焊接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3或5中任一項(xiàng)所述的加熱器,其特征在于,所述多個(gè)電極(1)包括六個(gè)電極(1),每?jī)蓚€(gè)電極(1)為一組形成三組電極(1)。
7.—種藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)爐,其特征在于,具有權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的加熱器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加熱器,其特征在于,所述加熱器的多個(gè)電極(1)與三相交流電源的輸出端相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種晶體生長(zhǎng)爐加熱器,該加熱器呈筒形,包括多個(gè)電極,分布成環(huán)形,設(shè)置在筒形的一個(gè)端部;連接環(huán),設(shè)置在筒形的另一個(gè)端部;鎢絲網(wǎng),一端與多個(gè)電極的每個(gè)電極連接,另一端與連接環(huán)連接,形成筒形的筒體。另一方面,本發(fā)明提供一種藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)爐,具有上述的加熱器。本發(fā)明加熱器采用雙星形負(fù)載的三相交流電源供電方式,可以提高負(fù)載的均衡性。鎢絲網(wǎng)加熱體可以使加熱器具有良好的均勻度、可靠性、以及穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)C30B29/20GK102345161SQ20111026581
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者張雪平, 王平, 盛建明, 胡董成 申請(qǐng)人:江蘇同人電子有限公司