[0030]本實(shí)施例中，側(cè)控溫系統(tǒng)最里層的鎢桶11由厚度2?3mm的鎢片拼接而成，接縫處由訂書針式鎢卡固定，每個鎢卡旁用4?8枚頭部約2?3mm的鎢鉚釘加強(qiáng)固定，沿拼接方向固定有8?16等分的寬5?8mm的U形隔條，U形隔條高度與鎢桶11高度相同。
[0031]側(cè)控溫系統(tǒng)中部包括保溫桶12和調(diào)溫桶13，均為陶瓷或纖維磚保溫桶12?？拷u桶11的保溫桶12由厚度15?20mm、高度方向4?10等分、圓周方向6?10等分的高溫陶瓷或纖維磚拼接而成。調(diào)溫桶13由厚度50?60_、高度方向6?12等分、圓周方向5?8等分的高溫陶瓷或纖維磚拼接而成。保溫桶12和調(diào)溫桶13之間通過定位凹槽和突起進(jìn)行固定。調(diào)溫桶13下部2?3層陶瓷或纖維磚厚度相同，在其上的部分厚度遞減。調(diào)溫桶13的側(cè)壁在不同垂直高度上具有不同厚度，可根據(jù)實(shí)際溫場需要調(diào)整。
[0032]側(cè)控溫系統(tǒng)最外層的緊固桶14為鉬桶，由厚度0.5?2mm的鉬片拼接而成，拼接方式如鎢桶11。調(diào)溫桶13與鉬桶間隙處沿圓周方向12等分插有厚0.5?1mm、寬15?20mm的鉬插片，使鉬桶與調(diào)溫桶13及保溫桶12緊密匹配。
[0033]保溫蓋板15為2?3組厚度10?25mm、圓周方向6?8等分的陶瓷蓋板。
[0034]上隔熱屏包括上支撐片21、上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24 ;上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24分別包括若干隔熱板，由直桿連接成一體，使得上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24分別形成獨(dú)立的部件。
[0035]上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24的每層隔熱板沿圓周均勻開設(shè)有至少I圈穿孔，每層隔熱板通過穿孔連接直桿，分別形成獨(dú)立的上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24，每層隔熱層之間與直桿的兩端均設(shè)置有U型隔條，采用U型隔條代替?zhèn)鹘y(tǒng)小型鉬塊或鉬墊圈，支撐強(qiáng)度好，同時拆卸方便。本實(shí)施例中，上隔熱層22、中隔熱層23和下隔熱層24的每層隔熱板沿圓周均開有1-3圈穿孔，每圈穿孔的個數(shù)為4-個。
[0036]通過連接桿25將獨(dú)立的上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24，以及上支撐片21連接成整體，連接桿25上穿有U型隔條，置于上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24和上支撐片21之間。對上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24的高度進(jìn)行調(diào)節(jié)較為方便。
[0037]上支撐片21以及上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24的每層隔熱板沿圓周均勻開設(shè)有至少三個連接孔，連接桿25穿設(shè)在連接孔上，將獨(dú)立的上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24，以及上支撐片21連接成整體，上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24和上支撐片21之間與連接桿25的兩端均設(shè)置有U型隔條，使某一隔熱板全方位的得到了支撐，不易下塌，可以保持穩(wěn)定的間距將使裝有上隔熱屏的熱場區(qū)域溫度分布均勻，同時也能達(dá)到我們熱場設(shè)計(jì)的理想效果。本實(shí)施例中，上支撐片21、上隔熱層22、中隔熱層23、下隔熱層24沿圓周均勻開設(shè)有3-6個孔。
[0038]上隔熱層22、中隔熱層23的每層隔熱板的中心位置均設(shè)置有重疊開設(shè)的尺寸一致的圓形通孔及直角觀察孔，便于觀察。下隔熱層24的每層隔熱板的中心位置均設(shè)置有尺寸一致的下圓孔，可降低隔熱屏的變形程度，同時保證晶體生長溫度梯度均勻性。下圓孔的直徑大于圓形通孔、小于直角觀察孔的端點(diǎn)到中心位置的距離。
[0039]下保溫系統(tǒng)包括依次由上至下設(shè)置的下隔熱屏31、中保溫層32、下支撐片33、下保溫層34，下隔熱屏31、中保溫層32、下支撐片33、下保溫層34中心位置開設(shè)有中心孔35，中心孔35用于穿設(shè)坩禍支柱；中保溫層32包括若干龜殼形拼接磚，拼接磚拼接形成中保溫層32。下保溫層34包括若干直徑遞增的支撐環(huán)36、保溫材料37，支撐環(huán)36間的間隔填充保溫材料37。
[0040]本實(shí)施例中，下保溫系統(tǒng)分為三層:下隔熱屏31為由多層鎢片、鉬片組成的金屬隔熱屏，中保溫層32由耐高溫陶瓷或纖維磚制成，中保溫層32下表面支撐有支撐環(huán)36，一定顆粒大小的高純氧化鋁空心球的填充在支撐環(huán)36間，形成下保溫層34。三層結(jié)構(gòu)中心留有與坩禍支柱直徑相匹配的圓形中心孔35。具體的，下隔熱屏31由從下到上3?5層0.5?Imm厚的鉬片、I?2層I?2mm厚的鶴片組成，片上開有圓形中心孔35，片間用鉬桿和配套鉬螺母連接固定。中保溫層32由厚度40?60_的龜殼形陶瓷或纖維磚拼接而成，圓周方向15?20等分。下保溫層34的保溫材料37由純度4N、直徑2?3mm的高純氧化鋁空心球保溫材料37填充組成。下保溫層34與中保溫層32中間設(shè)有的下支撐片33為I?2片厚度2?3mm的高溫鉬片。
[0041]上述實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作對本發(fā)明的限定。只要是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、變型等都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，包括上隔熱屏、側(cè)控溫系統(tǒng)、下保溫系統(tǒng)，其特征在于，側(cè)控溫系統(tǒng)的側(cè)壁在高度方向上設(shè)置不同厚度或不同高度，用于調(diào)整藍(lán)寶石單生長爐內(nèi)的溫度梯度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，其特征在于，側(cè)控溫系統(tǒng)包括鎢桶、保溫桶、調(diào)溫桶、緊固桶，鎢桶、保溫桶、調(diào)溫桶、緊固桶依次由內(nèi)至外套裝為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，其特征在于，側(cè)控溫系統(tǒng)還包括保溫蓋板，保溫蓋板密封蓋裝于鎢桶、保溫桶、調(diào)溫桶的上端面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，其特征在于，調(diào)溫桶包括若干層子壁，底部的若干層子壁厚度相同，調(diào)溫桶上部包括若干層不同厚度的子壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，其特征在于，緊固桶與調(diào)溫桶底部厚度相同的子壁等高，調(diào)溫桶與緊固桶間均勻拼裝有插片，插片與調(diào)溫桶、緊固桶緊密配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，其特征在于，鎢桶由若干鎢片拼接而成，接縫處采用訂書針式鎢卡固定，每個鎢卡旁通過若干鎢鉚釘加強(qiáng)固定，沿拼接方向固定有U形隔條，U形隔條高度與鎢桶高度相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，其特征在于，上隔熱屏包括上支撐片、上隔熱層、中隔熱層、下隔熱層；上隔熱層、中隔熱層、下隔熱層分別包括若干隔熱板，由上直桿連接成一體；通過連接桿將獨(dú)立的上隔熱層、中隔熱層、下隔熱層，以及上支撐片連接成整體，連接桿上穿有U型隔條，置于上隔熱層、中隔熱層、下隔熱層和上支撐片之間； 上隔熱層、中隔熱層、下隔熱層的每層隔熱板沿圓周均勻開設(shè)有至少I圈穿孔，每層隔熱板通過穿孔連接上直桿，分別形成獨(dú)立的上隔熱層、中隔熱層、下隔熱層，每層隔熱層之間與上直桿的兩端均設(shè)置有U型隔條； 上支撐片以及上隔熱層、中隔熱層、下隔熱層的每層隔熱板沿圓周均勻開設(shè)有至少三個連接孔，連接桿穿設(shè)在連接孔上，將獨(dú)立的上隔熱層、中隔熱層、下隔熱層，以及上支撐片連接成整體，上隔熱層、中隔熱層、下隔熱層和上支撐片之間與連接桿的兩端均設(shè)置有U型隔條。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，其特征在于，上隔熱層、中隔熱層的每層隔熱板的中心位置均設(shè)置有重疊開設(shè)的尺寸一致的圓形通孔及直角觀察孔，下隔熱層的每層隔熱板的中心位置均設(shè)置有尺寸一致的下圓孔，下圓孔的直徑大于圓形通孔、小于直角觀察孔的端點(diǎn)到中心位置的距離。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，其特征在于，下保溫系統(tǒng)包括依次由上至下設(shè)置的下隔熱屏、中保溫層、下支撐片、下保溫層，下隔熱屏、中保溫層、下支撐片、下保溫層中心位置開設(shè)有中心孔，中心孔用于穿設(shè)坩禍支柱；中保溫層包括若干龜殼形拼接磚，拼接磚拼接形成中保溫層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，其特征在于，下保溫層包括若干直徑遞增的支撐環(huán)、保溫材料，支撐環(huán)間的間隔填充保溫材料。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種方便調(diào)節(jié)溫度梯度的藍(lán)寶石單生長爐保溫裝置，包括上隔熱屏、側(cè)控溫系統(tǒng)、下保溫系統(tǒng)，側(cè)控溫系統(tǒng)的側(cè)壁在高度方向上設(shè)置不同厚度，用于調(diào)整藍(lán)寶石單生長爐內(nèi)的溫度梯度。本發(fā)明能輕松做到通過每個爐次生產(chǎn)出的晶體品質(zhì)對保溫系統(tǒng)進(jìn)行適度調(diào)節(jié)，從而形成適合于大尺寸、高品質(zhì)藍(lán)寶石單晶生長的溫場梯度，提高大尺寸晶體的品質(zhì)；保溫結(jié)構(gòu)功能多元化、靈活性強(qiáng)、可調(diào)節(jié)，并可大幅度降低能耗；同時，可解決傳統(tǒng)鎢鉬保溫結(jié)構(gòu)在高溫環(huán)境下變形、使用壽命短、成本高等問題。
【IPC分類】C30B29-20, C30B35-00
【公開號】CN104630889
【申請?zhí)枴緾N201410794530
【發(fā)明人】黃小衛(wèi), 李濤, 裴廣慶, 柳祝平
【申請人】福建鑫晶精密剛玉科技有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月18日