專利名稱:一種用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
藍(lán)寶石晶體生長過程中(或其它生產(chǎn)工藝),為保證晶體的正常生長,往往需要在有效熱場內(nèi)上下溫度產(chǎn)生差異。目前,傳統(tǒng)技術(shù)中采用的是上、下二組加熱器和底部補(bǔ)償加熱器來實(shí)現(xiàn)(如附圖I所示),它帶來的問題是1、上下加熱器之間由于電極產(chǎn)生的溫差影響晶體正常生長;2、三個(gè)加熱器會(huì)造成電器設(shè)備龐大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適用于超高溫狀態(tài)下的產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu)。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu),包括設(shè)置在爐體內(nèi)的加熱器組件、設(shè)置在所述的加熱器組件與所述的爐體內(nèi)壁之間的保溫組件、設(shè)置在所述的加熱器組件的軸心的坩堝,
所述的保溫組件包括同軸設(shè)置與所述的爐體內(nèi)的筒狀側(cè)保溫屏、設(shè)置在所述的側(cè)保溫屏的上端的上保溫屏、設(shè)置在所述的側(cè)保溫屏的下端的下保溫屏,
所述的加熱器組件包括呈籠狀的主加熱器和呈筒狀的補(bǔ)償加熱器,所述的主加熱器同軸設(shè)置于所述的側(cè)保溫屏內(nèi),所述的主加熱器的上端部沿徑向向外延伸形成多根主加熱器弓I出電極,這些所述的主加熱器引出電極分別對應(yīng)穿過所述的側(cè)保溫屏及所述的爐體上的通孔而伸出所述的爐體外,;所述的補(bǔ)償加熱器同軸設(shè)置于所述的側(cè)保溫屏與所述的主加熱器之間,所述的補(bǔ)償加熱器的下端部與所述的主加熱器的下端部位于同一水平面內(nèi),所述的補(bǔ)償加熱器的高度小于所述的主加熱器的高度的二分之一,所述的補(bǔ)償加熱器的上端部沿徑向向外延伸設(shè)置有多根補(bǔ)償加熱器引出電極,這些所述的補(bǔ)償加熱器引出電極分別對應(yīng)穿過所述的側(cè)保溫屏及所述的爐體上的通孔而伸出所述的爐體外,
所述的主加熱器的下底部具有一個(gè)口部,所述的坩堝通過伸入該口部的料柱支撐于所述的主加熱器內(nèi)。所述的坩堝的正上方設(shè)置有仔晶保護(hù)罩,該仔晶保護(hù)罩嵌在所述的上保溫屏的中心。優(yōu)選地,所述的補(bǔ)償加熱器由周向排列的多塊弧形板組成,這些弧形板的下端均固定在一圓環(huán)上,這些所述的補(bǔ)償加熱器引出電極分別設(shè)置在各個(gè)所述的弧形板的上端。優(yōu)選地,各個(gè)所述的弧形板由I. Omm或I. 5mm的鎢板制成。進(jìn)一步地,所述的補(bǔ)償加熱器的高度大于所述的主加熱器的高度的三分之一。本發(fā)明的有益效果是本設(shè)計(jì)將傳統(tǒng)技術(shù)中的上、下兩個(gè)加熱器用一個(gè)主加熱器替代,并在該主加熱器的外部的下端加設(shè)補(bǔ)償加熱器,在需要加工熱時(shí),通過補(bǔ)償加熱器靈活地實(shí)時(shí)調(diào)控溫度,以對坩堝底部溫度更好地控制;而在不需要加工熱時(shí),該補(bǔ)償加熱器又可以作為ー層保溫屏障使用,起到輔助保溫的作用。
附圖I為傳統(tǒng)技術(shù)中的熱場結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意附圖2為本發(fā)明的用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意附圖3為本發(fā)明的用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu)中的補(bǔ)償加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中1、爐體;2、坩堝;3、側(cè)保溫屏;4、上保溫屏;5、下保溫屏;6、主加熱器;7、 補(bǔ)償加熱器;8、主加熱器引出電極;9、補(bǔ)償加熱器引出電極;10、料柱;11、仔晶保護(hù)罩;12、 弧形板;13、圓環(huán)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作以下詳細(xì)描述
如附圖2及附圖3所示,本發(fā)明的用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu),包括設(shè)置在爐體I內(nèi)的加熱器組件、設(shè)置在加熱器組件與爐體I內(nèi)壁之間的保溫組件、設(shè)置在加熱器組件的軸心的坩堝2,保溫組件包括同軸設(shè)置與爐體I內(nèi)的筒狀側(cè)保溫屏3、設(shè)置在側(cè)保溫屏3 的上端的上保溫屏4、設(shè)置在側(cè)保溫屏3的下端的下保溫屏5,加熱器組件包括呈籠狀的主加熱器6和呈筒狀的補(bǔ)償加熱器7,主加熱器6同軸設(shè)置于側(cè)保溫屏3內(nèi),主加熱器6的上端部沿徑向向外延伸形成多根主加熱器引出電極8,這些主加熱器引出電極8分別對應(yīng)穿過側(cè)保溫屏3及爐體I上的通孔而伸出爐體Iタト,各個(gè)主加熱器引出電極8與爐體I之間相絕緣;補(bǔ)償加熱器7同軸設(shè)置于側(cè)保溫屏3與主加熱器6之間,補(bǔ)償加熱器7的下端部與主加熱器6的下端部位于同一水平面內(nèi),補(bǔ)償加熱器7的高度小于主加熱器6的高度的ニ 分之一,補(bǔ)償加熱器7的上端部沿徑向向外延伸設(shè)置有多根補(bǔ)償加熱器引出電極9,這些補(bǔ)償加熱器引出電極9分別對應(yīng)穿過側(cè)保溫屏3及爐體I上的通孔而伸出爐體Iタト,各個(gè)補(bǔ)償加熱器引出電極9與爐體I之間相絕緣,主加熱器6的下底部具有ー個(gè)ロ部,坩堝2通過伸入該ロ部的料柱10同軸支撐于主加熱器6內(nèi),坩堝2的正上方設(shè)置有仔晶保護(hù)罩11,該仔晶保護(hù)罩11嵌在上保溫屏4的中心。具體地,補(bǔ)償加熱器7由周向排列的多塊弧形板12 組成,這些弧形板12的下端均固定在ー圓環(huán)13上,這些補(bǔ)償加熱器引出電極9分別設(shè)置在各個(gè)弧形板12的上端,各個(gè)弧形板12由I. Omm或I. 5mm的鎢板制成,補(bǔ)償加熱器7的高度大于主加熱器6的高度的三分之一。本發(fā)明的設(shè)計(jì)采用上下通體的主加熱器6,并在該主加熱器6的外部的下端加設(shè)補(bǔ)償加熱器7,在需要加工熱時(shí),通過補(bǔ)償加熱器7靈活地實(shí)時(shí)調(diào)控溫度,以對坩堝2底部溫度更好地控制;而在不需要加工熱時(shí),該補(bǔ)償加熱器7又可以作為ー層保溫屏障使用,起到輔助保溫的作用。上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu),其特征在于包括設(shè)置在爐體內(nèi)的加熱器組件、設(shè)置在所述的加熱器組件與所述的爐體內(nèi)壁之間的保溫組件、設(shè)置在所述的加熱器組件的軸心的坩堝,所述的保溫組件包括同軸設(shè)置與所述的爐體內(nèi)的筒狀側(cè)保溫屏、設(shè)置在所述的側(cè)保溫屏的上端的上保溫屏、設(shè)置在所述的側(cè)保溫屏的下端的下保溫屏,所述的加熱器組件包括呈籠狀的主加熱器和呈筒狀的補(bǔ)償加熱器,所述的主加熱器同軸設(shè)置于所述的側(cè)保溫屏內(nèi),所述的主加熱器的上端部沿徑向向外延伸形成多根主加熱器引出電極,這些所述的主加熱器引出電極分別對應(yīng)穿過所述的側(cè)保溫屏及所述的爐體上的通孔而伸出所述的爐體外;所述的補(bǔ)償加熱器同軸設(shè)置于所述的側(cè)保溫屏與所述的主加熱器之間,所述的補(bǔ)償加熱器的下端部與所述的主加熱器的下端部位于同一水平面內(nèi),所述的補(bǔ)償加熱器的高度小于所述的主加熱器的高度的二分之一,所述的補(bǔ)償加熱器的上端部沿徑向向外延伸設(shè)置有多根補(bǔ)償加熱器弓I出電極,這些所述的補(bǔ)償加熱器引出電極分別對應(yīng)穿過所述的側(cè)保溫屏及所述的爐體上的通孔而伸出所述的爐體外,所述的主加熱器的下底部具有ー個(gè)ロ部,所述的坩堝通過伸入該ロ部的料柱支撐于所述的主加熱器內(nèi),所述的坩堝的正上方設(shè)置有仔晶保護(hù)罩,該仔晶保護(hù)罩嵌在所述的上保溫屏的中心。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu),其特征在于 所述的補(bǔ)償加熱器由周向排列的多塊弧形板組成,這些弧形板的下端均固定在ー圓環(huán)上, 這些所述的補(bǔ)償加熱器引出電極分別設(shè)置在各個(gè)所述的弧形板的上端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu),其特征在于 各個(gè)所述的弧形板由I. Omm或I. 5mm的鶴板制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項(xiàng)所述的一種用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu),其特征在干所述的補(bǔ)償加熱器的高度大于所述的主加熱器的高度的三分之一。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于超高溫狀態(tài)下產(chǎn)生溫差的熱場結(jié)構(gòu),包括爐體、同軸設(shè)置在爐體內(nèi)的側(cè)保溫屏、設(shè)置在側(cè)保溫屏的上部的上保溫屏、設(shè)置在側(cè)保溫屏的下部的下保溫屏、加熱器組件,該加熱器組件包括同軸設(shè)置在側(cè)保溫屏內(nèi)的籠狀的主加熱器及設(shè)置于側(cè)保溫屏與主加熱器之間的筒狀的補(bǔ)償加熱器,該補(bǔ)償加熱器由多個(gè)弧形板構(gòu)成,主加熱器及補(bǔ)償加熱器均有金屬鎢制成。本設(shè)計(jì)將傳統(tǒng)技術(shù)中的上、下兩個(gè)加熱器用一個(gè)主加熱器替代,并在該主加熱器的外部的下端加設(shè)補(bǔ)償加熱器,在需要加工熱時(shí),通過補(bǔ)償加熱器靈活地實(shí)時(shí)調(diào)控溫度,以對坩堝底部溫度更好地控制;而在不需要加工熱時(shí),該補(bǔ)償加熱器又可以作為一層保溫屏障使用,起到輔助保溫的作用。
文檔編號C30B35/00GK102605426SQ201210066029
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者侯秉強(qiáng), 李堅(jiān) 申請人:蘇州先端稀有金屬有限公司