一種石英管管堵的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種石英管管堵，包括擋板、連接棒和滑軌；所述擋板設置在石英管內(nèi)，并與石英管的軸線垂直；所述擋板至少設有兩塊，相鄰兩塊擋板之間通過至少一根連接棒連接并控制其間距；所述每塊擋板的頂部均開有進氣管槽，并且所有進氣管槽均同軸設置；所述每塊擋板的表面均至少開有兩個通孔，各塊擋板表面的通孔相互交錯且不在同一直線上；所述滑軌設有至少兩道，滑軌固定在擋板的外周上，并與石英管的內(nèi)壁滑動連接。本實用新型能夠改善爐內(nèi)溫度和氣場的均勻性，減少雜質(zhì)元素在高溫沉積過程中影響，同時方便進氣管的插入。
【專利說明】一種石英管管堵

【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種石英管管堵。

【背景技術】
[0002]石墨烯是2004年曼切斯特大學的Novoselov和Geim發(fā)現(xiàn)，其具有良好的物理、化學、電學、力學等各方面的優(yōu)異性能，在新能源、新材料和電子元器件等諸多領域有著廣泛的應用前景。石墨烯目前制備方法主要有:
[0003]①、微機剝離法；這種方法只能生產(chǎn)數(shù)量極少的石墨烯，主要停留在實驗室水平上。
[0004]②、外延法；這種方法主要缺點是成本較高且硅片較小的尺寸限制了其大規(guī)模應用。
[0005]③、氧化還原法；該方法生產(chǎn)的石墨烯缺陷較多。
[0006]④、溶劑剝離法；該方法最主要是缺點是生產(chǎn)效率比較低限制其商業(yè)應用。
[0007]⑤、CVD(Chemical Vapor Deposit1n,化學氣相沉積)法；該法生產(chǎn)的石墨晶體結構相對完整，質(zhì)量較高，可用于透明電極、平板觸摸屏等?；瘜W氣相沉積法的原理是將一種或多種氣態(tài)物質(zhì)導入到一個反應腔中發(fā)生化學反應，并在基底上沉積出一種材料。石墨烯制備的基體材料通常為各種金屬，包括銅箔，鎳箔、鉬等，其中由于銅箔價格便宜并且生長的石墨烯質(zhì)量較好且層數(shù)較易控制可用于大規(guī)模生產(chǎn)。沉積工藝完成后，需要通過轉(zhuǎn)片工藝將石墨烯轉(zhuǎn)移到所需的襯底上再使用。
[0008]在工業(yè)化批量生產(chǎn)石墨烯的過程中，通常采用化學氣相沉積法在石墨烯擴散爐內(nèi)沉積石墨烯，銅箔一般置于襯底之上，直接置于石英管內(nèi)部。為了使石英管在爐體內(nèi)部溫度均勻，一般在石英管靠近爐口處放置管堵來進行隔熱保溫。受到高溫限制(一般生長石墨烯都在800°C以上)，能用作管堵的材料一般只限制于三氧化二鋁、二氧化硅等高溫耐熱材料。
[0009]目前常用的管堵有真空石英管堵、三氧化二鋁管堵、內(nèi)填石棉管堵等，然而真空石英管堵和內(nèi)填石棉管堵隔熱效果較好，但是由于它是一個封閉的整體，不利于氣體的流動和擴散，導致石英管中氣流流通不暢，氣場紊亂，從而影響石墨烯沉積過程。而三氧化二鋁制品管堵成本較為昂貴，并且在實際使用過程中容易產(chǎn)生渣粉，附著在石墨烯表面，對石墨烯的外觀和質(zhì)量產(chǎn)生影響。
[0010]另外，目前沉積石墨烯用的擴散爐，需要向石英管內(nèi)插入進氣管，通過進氣管通入保護氣體和生長氣體，然而在現(xiàn)有的石英管堵中插入進氣管較難，需要不斷調(diào)整管堵位置。
實用新型內(nèi)容
[0011]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種石英管管堵，能夠改善爐內(nèi)溫度和氣場的均勻性，減少雜質(zhì)元素在高溫沉積過程中影響，同時方便進氣管的插入。
[0012]為了解決上述技術問題，本實用新型所提供的技術方案是:一種石英管管堵，包括擋板、連接棒和滑軌；所述擋板設置在石英管內(nèi)，并與石英管的軸線垂直；所述擋板至少設有兩塊，相鄰兩塊擋板之間通過至少一根連接棒連接并控制其間距；所述每塊擋板的頂部均開有進氣管槽，并且所有進氣管槽均同軸設置；所述每塊擋板的表面均至少開有兩個通孔，各塊擋板表面的通孔相互交錯且不在同一直線上；所述滑軌設有至少兩道，滑軌固定在擋板的外周上，并與石英管的內(nèi)壁滑動連接。
[0013]所述擋板采用不透光的磨砂石英或者碳化硅或者氮化硅制成；所述擋板的厚度為1-1Omm0
[0014]所述擋板、連接棒和滑軌與石英管的材料相同。
[0015]所述擋板頂部的進氣管槽的形狀為半圓形，其半徑為15_30mm。
[0016]所述擋板表面的通孔呈同心分布。
[0017]所述擋板表面的通孔為圓形，其孔徑為5-20_。
[0018]所述連接棒的截面為圓形或多邊形，長度為10_150mm。
[0019]所述滑軌的外表面為光滑面，且其兩端倒角。
[0020]所述滑軌的直徑為2_20mm，其長度等于最外側(cè)兩塊擋板的外表面之間的間距。
[0021]一種石英管管堵，還包括拉手；所述拉手固定在兩道滑軌的一端；所述拉手的截面為圓形或者多邊形，其直徑為2-4mm。
[0022]采用了上述技術方案后，本實用新型具有以下的有益效果:(1)本實用新型的每塊擋板的頂部均開有半圓形的進氣管槽，并且所有進氣槽均同軸設置，這種結構有效解決了進氣管插入石英管困難的問題。
[0023](2)本實用新型設置了至少兩塊擋板，這樣能夠有很好的隔熱和保溫效果。
[0024](3)本實用新型的擋板、連接棒和滑軌與石英管材料相同，避免在高溫和真空條件下內(nèi)部析出物污染石英管和石墨烯，有效提高石墨烯的質(zhì)量。
[0025](4)本實用新型的每塊擋板的表面均至少開有兩個呈同心分布的圓形通孔，各塊擋板表面的圓形通孔相互交錯且不在同一直線上，這種結構使得氣體可以自由出入的同時，又不影響隔熱，解決了石英管內(nèi)通氣時氣體流通不暢，氣場紊亂的問題，有利于沉積擴散。
[0026](5)本實用新型的擋板采用不透光的磨砂石英制成，這種結構能夠進一步提升隔熱和保溫效果。
[0027](6)本實用新型每兩塊擋板之間均固定有三根連接棒，能夠保證各石英板之間連接的穩(wěn)定性。
[0028](7)本實用新型的滑軌的外表面為光滑面，且其兩端倒角，這種結構能夠減少滑軌在石英管移動中的摩擦力，方便本實用新型從石英管中取出。
[0029](8)本實用新型在拉手為棒狀，方便人工操作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
[0031]圖1為本實用新型放置在石英管內(nèi)的示意圖。
[0032]圖2為本實用新型的結構示意圖。
[0033]圖3為圖2的俯視圖。
[0034]附圖中的標號為:
[0035]石英管1、擋板2、進氣管槽21、通孔22、連接棒3、滑軌4、拉手5。

【具體實施方式】
[0036](實施例1)
[0037]見圖1至圖3，本實施例的石英管管堵，包括擋板2、連接棒3、滑軌4和拉手5。
[0038]擋板2設置在石英管I內(nèi)，并與石英管I的軸線垂直。擋板2采用不透光的磨砂石英或者碳化硅或者氮化硅制成，優(yōu)選磨砂石英。擋板2的厚度為1-lOmm，優(yōu)選2-3mm。擋板2至少設有兩塊，通常設置2-5塊，優(yōu)選2-3塊，相鄰兩塊擋板2之間通過至少一根連接棒3連接并控制其間距，連接棒3的數(shù)量優(yōu)選三根。連接棒3與石英管I的材料相同。連接棒3的截面為圓形或多邊形,長度為10-150mm,優(yōu)選20_30mm。
[0039]每塊擋板2的頂部均開有進氣管槽21，并且所有進氣管槽21均同軸設置，進氣管槽21的形狀優(yōu)選為半圓形，其半徑為15-30_，進氣管槽21的形狀也可以為多邊形等一切能夠插入進氣管的形狀。
[0040]每塊擋板2的表面均至少開有兩個通孔22，優(yōu)選2-4個，各塊擋板2表面的通孔22相互交錯且不在同一直線上，通孔22優(yōu)選呈同心分布，并優(yōu)選為圓形，孔徑為5-20mm，優(yōu)選 8~1Ommn
[0041]滑軌4設有至少兩道，滑軌4固定在擋板2的外周上，并與石英管I的內(nèi)壁滑動連接?；?與石英管I的材料相同。滑軌4優(yōu)選設置兩道，兩道滑軌4分別固定在擋板2下部的兩側(cè)?；?的外表面為光滑面，且其兩端倒角?；?的直徑為2-20mm，其長度等于最外側(cè)兩塊擋板2的外表面之間的間距。
[0042]拉手5固定在兩道滑軌4的一端，用于拉取管堵。拉手5的截面為圓形或者多邊形，其直徑為2-4_。
[0043]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種石英管管堵，其特征在于:包括擋板(2)、連接棒(3)和滑軌(4);所述擋板(2)設置在石英管(I)內(nèi)，并與石英管(I)的軸線垂直；所述擋板(2)至少設有兩塊，相鄰兩塊擋板(2)之間通過至少一根連接棒(3)連接并控制其間距；所述每塊擋板(2)的頂部均開有進氣管槽(21)，并且所有進氣管槽(21)均同軸設置；所述每塊擋板(2)的表面均至少開有兩個通孔(22)，各塊擋板(2)表面的通孔(22)相互交錯且不在同一直線上；所述滑軌(4)設有至少兩道，滑軌(4)固定在擋板(2)的外周上，并與石英管(I)的內(nèi)壁滑動連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種石英管管堵，其特征在于:所述擋板(2)采用不透光的磨砂石英或者碳化硅或者氮化硅制成；所述擋板(2)的厚度為1-10_。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種石英管管堵，其特征在于:所述擋板(2)、連接棒(3)和滑軌(4)與石英管(I)的材料相同。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種石英管管堵，其特征在于:所述擋板(2)頂部的進氣管槽(21)的形狀為半圓形，其半徑為15-30mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種石英管管堵，其特征在于:所述擋板(2)表面的通孔(22)呈同心分布。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種石英管管堵，其特征在于:所述擋板(2)表面的通孔(22)為圓形，其孔徑為5-20mm。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種石英管管堵，其特征在于:所述連接棒(3)的截面為圓形或多邊形，長度為10-150mm。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種石英管管堵，其特征在于:所述滑軌(4)的外表面為光滑面，且其兩端倒角。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種石英管管堵，其特征在于:所述滑軌(4)的直徑為2-20mm，其長度等于最外側(cè)兩塊擋板(2)的外表面之間的間距。
10.根據(jù)權利要求1所述的一種石英管管堵，其特征在于:還包括拉手(5);所述拉手(5)固定在兩道滑軌(4)的一端；所述拉手(5)的截面為圓形或者多邊形，其直徑為2-4mm。
【文檔編號】C01B31/04GK203922732SQ201420289295
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權日:2014年5月30日
【發(fā)明者】周振義, 張旭磊, 劉志成, 史明亮, 鄧科文, 張志華 申請人:常州二維碳素科技有限公司