焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型公開(kāi)了一種焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),屬于寶石燒結(jié)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]焰熔法合成寶石晶體裝置由供料系統(tǒng)、氣體輸送系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)和結(jié)晶生長(zhǎng)系統(tǒng)四大部分組成。工作過(guò)程簡(jiǎn)述如下:粉末原料進(jìn)入供料系統(tǒng)后,經(jīng)由氧氣攜帶進(jìn)入燃燒室,進(jìn)而被高溫氫氧火焰熔化,熔滴下落到晶種上逐漸生長(zhǎng)形成單晶體。
[0003]利用傳統(tǒng)的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)合成寶石晶體時(shí),主要是人眼透過(guò)鈷玻璃,通過(guò)爐殼觀察窗口及與之同軸設(shè)置的結(jié)晶爐觀察窗口觀察爐腔內(nèi)情況,只能觀察到晶種軸心與混合料下落中心線在左右方向上是否對(duì)準(zhǔn),而很難觀察到在前后方向上是否對(duì)準(zhǔn),因此在引種期難以快速使晶種軸心與混合料下落中心線準(zhǔn)確重合,導(dǎo)致粉料落于晶種后易產(chǎn)生副晶種從而使晶體在生長(zhǎng)過(guò)程中炸裂,而且擴(kuò)肩困難,產(chǎn)品外形不勻稱。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠快速、準(zhǔn)確地使晶種軸心與混合料下落中心線重合的觀察系統(tǒng),避免在晶體生長(zhǎng)過(guò)程中形成副晶種,減少炸裂,易于擴(kuò)肩,提高成品率,同時(shí)也使得晶體外形更加勻稱美觀。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0006]焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,包括:橫截面為圓形的結(jié)晶爐主體和設(shè)置于結(jié)晶爐主體四周的爐殼,在結(jié)晶爐主體的同一高度設(shè)置有直徑相等的第一云母觀察窗口和第二云母觀察窗口且兩者相距的圓心角為90°,所述爐殼上設(shè)有與第一云母觀察窗口同軸設(shè)置的觀察視窗,所述觀察視窗與第二云母觀察窗口處分別安裝有第一耐高溫?cái)z像頭和第二耐高溫?cái)z像頭,兩個(gè)耐高溫?cái)z像頭均通過(guò)傳輸線與一顯示屏連接。這樣一來(lái),通過(guò)觀察顯示屏,根據(jù)爐腔內(nèi)的圖像來(lái)調(diào)節(jié)結(jié)晶桿和晶種的位置,從而能夠迅速使得晶種軸心與混合料下落中心線準(zhǔn)確重合。
[0007]具體地,前述第二云母觀察窗口位于第一云母觀察窗口的逆時(shí)針?lè)较蛩姆种粓A周處。
[0008]前述第一云母觀察窗口與第二云母觀察窗口的直徑均為0.8-1.5cm,更優(yōu)選地,直徑為1.0cm。
[0009]前述觀察視窗的直徑為4.0-6.0cm,優(yōu)選為5.0cm。
[0010]為了適應(yīng)寶石燒結(jié)機(jī)的工作環(huán)境,兩個(gè)耐高溫?cái)z像頭的工作溫度下限均為1000 °C,鏡片均由鈷玻璃制成。
[0011]進(jìn)一步地,第一耐高溫?cái)z像頭由一端焊接在爐殼上的支架固定,第二耐高溫?cái)z像頭由一端焊接在結(jié)晶爐主體上的支架固定。
[0012]更進(jìn)一步地,前述支架是能夠自由旋轉(zhuǎn)伸縮的。
[0013]本實(shí)用新型的有益之處在于:本實(shí)用新型的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),能夠快速使晶種軸心與混合料下落中心線準(zhǔn)確重合,避免晶體生長(zhǎng)過(guò)程中形成副晶種,減少炸裂,并且易于擴(kuò)肩,提高了成品率,使得晶體外形更加勻稱美觀。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)晶觀察系統(tǒng)的截面示意圖。
[0015]圖中附圖標(biāo)記的含義:1、結(jié)晶爐主體,2、第一云母觀察窗口,3、第二云母觀察窗口,4、爐殼,5、觀察視窗,6、第一耐高溫?cái)z像頭,7、第二耐高溫?cái)z像頭。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作具體的介紹。
[0017]參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),結(jié)晶爐主體I的橫截面為圓形,在其四周設(shè)置有爐殼4。在結(jié)晶爐主體I的同一高度設(shè)置有直徑相等的第一云母觀察窗口 2和第二云母觀察窗口 3,第二云母觀察窗口 3位于第一云母觀察窗口 2的逆時(shí)針?lè)较蛩姆种粓A周處,即如圖1所示,兩者相距的圓心角為90° ;爐殼4上設(shè)有與第一云母觀察窗口 2同軸設(shè)置的觀察視窗5,在觀察視窗5與第二云母觀察窗口 3處分別安裝有第一耐高溫?cái)z像頭6和第二耐高溫?cái)z像頭7,兩個(gè)耐高溫?cái)z像頭均通過(guò)置于冷卻套管內(nèi)的傳輸線與一顯示屏連接。這樣一來(lái),通過(guò)觀察顯示屏,根據(jù)爐腔內(nèi)的圖像來(lái)調(diào)節(jié)結(jié)晶桿和晶種的位置,從而能夠迅速使得晶種軸心與混合料(氧化鋁粉料)下落中心線準(zhǔn)確重合,氧化鋁粉料下落到晶種上逐漸生長(zhǎng)形成單晶體。
[0018]具體地,第一云母觀察窗口 2與第二云母觀察窗口 3的直徑均為0.8-1.5cm,最好為1.0cm0觀察視窗5的直徑為4.0-6.0cm,最好為5.0cm0
[0019]為了適應(yīng)寶石燒結(jié)機(jī)的工作環(huán)境,兩個(gè)耐高溫?cái)z像頭的工作溫度下限均為1000 °C,鏡片均由鈷玻璃制成。
[0020]進(jìn)一步地,為了方便操作,第一耐高溫?cái)z像頭6由一端焊接在爐殼4上的支架固定,第二耐高溫?cái)z像頭7由一端焊接在結(jié)晶爐主體I上的支架固定,且支架是能夠自由旋轉(zhuǎn)伸縮的。
[0021]利用安裝了本實(shí)用新型的結(jié)晶觀察系統(tǒng)的寶石燒結(jié)機(jī)定向燒結(jié)氧化鋁粉料3小時(shí)后,合成的紅寶石晶體長(zhǎng)135mm,圓頭直徑28mm,成品率達(dá)92%,外形勻稱美觀。
[0022]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,包括:橫截面為圓形的結(jié)晶爐主體和設(shè)置于結(jié)晶爐主體四周的爐殼,在結(jié)晶爐主體的同一高度設(shè)置有直徑相等的第一云母觀察窗口和第二云母觀察窗口且兩者相距的圓心角為90°,所述爐殼上設(shè)有與第一云母觀察窗口同軸設(shè)置的觀察視窗,所述觀察視窗與第二云母觀察窗口處分別安裝有第一耐高溫?cái)z像頭和第二耐高溫?cái)z像頭,兩個(gè)耐高溫?cái)z像頭均通過(guò)傳輸線與一顯示屏連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,所述第二云母觀察窗口位于第一云母觀察窗口的逆時(shí)針?lè)较蛩姆种粓A周處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,所述第一云母觀察窗口與第二云母觀察窗口的直徑均為0.8-1.5cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,所述第一云母觀察窗口與第二云母觀察窗口的直徑均為1.0cm?
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,所述觀察視窗的直徑為4.0-6.0cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,所述觀察視窗的直徑為5.0cm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,兩個(gè)耐高溫?cái)z像頭的工作溫度下限均為1000°c。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,兩個(gè)耐高溫?cái)z像頭的鏡片均由鈷玻璃制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,第一耐高溫?cái)z像頭由一端焊接在爐殼上的支架固定,第二耐高溫?cái)z像頭由一端焊接在結(jié)晶爐主體上的支架固定。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),其特征在于,所述支架是能夠自由旋轉(zhuǎn)伸縮的。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),包括:橫截面為圓形的結(jié)晶爐主體和設(shè)置于結(jié)晶爐主體四周的爐殼,在結(jié)晶爐主體的同一高度設(shè)置有直徑相等的第一云母觀察窗口和第二云母觀察窗口且兩者相距的圓心角為90°,爐殼上設(shè)有與第一云母觀察窗口同軸設(shè)置的觀察視窗,觀察視窗與第二云母觀察窗口處分別安裝有第一耐高溫?cái)z像頭和第二耐高溫?cái)z像頭,兩個(gè)耐高溫?cái)z像頭均通過(guò)傳輸線與顯示屏連接。相較于傳統(tǒng)焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng),本實(shí)用新型的焰熔法寶石燒結(jié)機(jī)的結(jié)晶觀察系統(tǒng)能夠快速使晶種軸心與混合料下落中心線準(zhǔn)確重合,避免晶體生長(zhǎng)過(guò)程中形成副晶種,減少炸裂,并且易于擴(kuò)肩,提高了成品率,使得晶體外形更加勻稱美觀。
【IPC分類】C30B11-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204608209
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520121510
【發(fā)明人】方仕江, 彭學(xué)剛
【申請(qǐng)人】常州焱晶科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年3月3日