一種水晶生長高壓釜的光學擋板的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水晶生長高壓釜的光學擋板,包括設(shè)在內(nèi)徑為250毫米的圓筒形高壓釜腔內(nèi)的圓形擋板體,圓形擋板體設(shè)在高壓釜內(nèi)腔的中部且與高壓釜同軸,圓形擋板體上開設(shè)有不少于一個的對流孔;其特征在于:所述的對流孔包括與擋板體同圓心設(shè)置的圓形中心孔、沿擋板體圓心角均布設(shè)置的六個圓形均布孔;圓形擋板體的直徑是247毫米;圓形中心孔的直徑是33毫米;均布孔的圓心與圓形擋板體的圓心的距離是36毫米;圓形均布孔的直徑是12毫米。由于光學擋板的對流孔經(jīng)過特別優(yōu)化設(shè)計,最優(yōu)滿足了對水晶生長過程的隔熱與對流的雙重需求,使用效果更理想。
【專利說明】一種水晶生長高壓釜的光學擋板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于人造水晶制造【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種水晶生長高壓釜的光學擋板。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的人造水晶生長制造技術(shù)一般是采用水熱溫差法,在立式密封的高壓釜內(nèi)進行。在高壓釜內(nèi)下部放置石英碎料作為營養(yǎng)料(這部分稱為溶解區(qū))。在此上部放置籽晶架,架上懸掛生長水晶用的一定切型的籽晶,此區(qū)稱為生長區(qū)。在生長區(qū)與溶解區(qū)間有一個具有一定開孔率(一般是5%左右)的水晶生長高壓釜的光學擋板,此水晶生長高壓釜的光學擋板可使二區(qū)間既能形成一定的溫差,又能使溶液上、下按一定的對流量進行對流。
[0003]在高壓釜內(nèi)裝入具有一定濃度的堿性水溶液,一般為氫氧化鈉或碳酸鈉,并設(shè)計一定的充填度,經(jīng)密封后進行加熱,產(chǎn)生135-150MPa的壓力,由于高壓釜下部溶解區(qū)的溫度比上部生長區(qū)的溫度要高(由加熱系統(tǒng)的功率控制),一般高約30°C左右,所以在釜內(nèi)產(chǎn)生溶液的對流,當溶解區(qū)的石英碎料隨著堿溶液的溫度升高,溶解度逐漸增大,直至達到飽和狀態(tài),由于下、上部的溫差和溶液對流,溶解二氧化硅的溶液通過擋板被帶到釜內(nèi)上部生長區(qū),由于生長區(qū)的溫度低于溶解區(qū)(約30°C ),此時,溶液中的Si02達到飽和狀態(tài),而在生長區(qū)的籽晶上進行析晶、重結(jié)晶,使籽晶不斷長大,此時由于對流作用析晶后的稀溶液回流到溶解區(qū),再次溶解熔煉石英料,如此循環(huán)往復使晶體持續(xù)長大,按設(shè)計要求可以控制晶體的生長大小厚度及總重量,到一定時間停止加溫,待自然冷卻后開釜取出生長的人造水晶晶體。
[0004]水晶生長高壓釜的光學擋板的結(jié)構(gòu)對所生長成的光學水晶的品質(zhì)有很大的影響,傳統(tǒng)的標準內(nèi)徑為250毫米的高壓釜的光學擋板結(jié)構(gòu)參照圖2,包括設(shè)在內(nèi)徑為250毫米的圓筒形高壓釜4腔內(nèi)的圓形擋板體1,圓形擋板體I設(shè)在高壓釜4內(nèi)腔的中部且與高壓釜4同軸,圓形擋板體I上開設(shè)有不少于一個的對流孔;各生產(chǎn)企業(yè)一般均按5%左右的開孔率在圓形擋板體I上簡單開設(shè)不少于一個的孔。開孔的布局只考慮到開孔率,均沒考慮到溫差控制與流量控制的最優(yōu)化設(shè)計。文獻上也未檢索到相關(guān)技術(shù)的報道。而實際生產(chǎn)中所述對流孔的開孔布局形式對所生長成的光學水晶的品質(zhì)有很大的影響。
[0005]采用以上技術(shù)的高壓釜的光學擋板當然可以使用,但對流孔沒有經(jīng)過特別優(yōu)化設(shè)計,沒有最優(yōu)化滿足對水晶生長過程的溫差控制性隔熱與對流量控制性的雙重需求,使用效果還不夠更理想。
實用新型內(nèi)容
[0006]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種對流孔經(jīng)過特別優(yōu)化設(shè)計,最優(yōu)滿足了對水晶生長過程的隔熱與對流的雙重需求,使用效果更理想的水晶生長高壓釜的光學擋板。
[0007]本實用新型為達到上述技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案是:一種水晶生長高壓釜的光學擋板,包括設(shè)在內(nèi)徑為250毫米的圓筒形高壓釜腔內(nèi)的圓形擋板體,圓形擋板體設(shè)在高壓釜內(nèi)腔的中部且與高壓釜同軸,圓形擋板體上開設(shè)有不少于一個的對流孔;所述的對流孔包括與擋板體同圓心設(shè)置的圓形中心孔、沿擋板體圓心角均布設(shè)置的六個圓形均布孔;圓形擋板體的直徑是247毫米;圓形中心孔的直徑是33毫米;均布孔的圓心與圓形擋板體的圓心的距離是36毫米;圓形均布孔的直徑是12毫米。
[0008]所述的圓形擋板體與高壓釜腔體底部的間距是大于高壓釜腔體總長度的40%且小于高壓釜腔體總長度的50%。
[0009]本實用新型的有益效果是:由于光學擋板的對流孔經(jīng)過特別優(yōu)化設(shè)計,最優(yōu)滿足了對水晶生長過程的隔熱與對流的雙重需求,使用效果更理想。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。其中:
[0011]圖1是本實用新型的示意圖;
[0012]圖2是本實用新型在高壓釜腔內(nèi)的設(shè)置示意圖。
[0013]附圖中的標記編號說明如下:擋板體1、中心孔2、均布孔3、高壓釜4
【具體實施方式】
[0014]本實用新型的實施例,如圖1、圖2所示,水晶生長高壓釜的光學擋板,包括設(shè)在內(nèi)徑為250毫米的圓筒形高壓釜4腔內(nèi)的圓形擋板體1,圓形擋板體I設(shè)在高壓釜4內(nèi)腔的中部且與高壓釜4同軸,圓形擋板體I上開設(shè)有不少于一個的對流孔;所述的對流孔包括與擋板體I同圓心設(shè)置的圓形中心孔2、沿擋板體I圓心角均布設(shè)置的六個圓形均布孔3 ;圓形擋板體I的直徑是247毫米;圓形中心孔2的直徑是33毫米;均布孔3的圓心與圓形擋板體I的圓心的距離是36毫米;圓形均布孔3的直徑是12毫米。
[0015]所述的圓形擋板體I與高壓釜4腔體底部的間距是大于高壓釜4腔體總長度的40%且小于高壓釜4腔體總長度的50%。開孔率經(jīng)計算為5.5104%。
[0016]由于光學擋板的對流孔經(jīng)過特別優(yōu)化設(shè)計,最優(yōu)滿足了對水晶生長過程的隔熱與對流的雙重需求,使用效果更理想。
【權(quán)利要求】
1.一種水晶生長高壓釜的光學擋板,包括設(shè)在內(nèi)徑為250毫米的圓筒形高壓釜腔內(nèi)的圓形擋板體,圓形擋板體設(shè)在高壓釜內(nèi)腔的中部且與高壓釜同軸,圓形擋板體上開設(shè)有不少于一個的對流孔;其特征在于:所述的對流孔包括與擋板體同圓心設(shè)置的圓形中心孔、沿擋板體圓心角均布設(shè)置的六個圓形均布孔;圓形擋板體的直徑是247毫米;圓形中心孔的直徑是33毫米;均布孔的圓心與圓形擋板體的圓心的距離是36毫米;圓形均布孔的直徑是12毫米。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水晶生長高壓釜的光學擋板,其特征在于:所述的圓形擋板體與高壓釜腔體底部的間距是大于高壓釜腔體總長度的40%且小于高壓釜腔體總長度的50%。
【文檔編號】C30B29/18GK203923438SQ201420214544
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】余仙水, 全鳴 申請人:三明市港樂水晶電子有限公司