本實用新型涉及藍寶石生長設備技術領域,具體涉及一種藍寶石長晶爐籽晶冷卻與更換系統(tǒng)。
背景技術:
目前,藍寶石晶體材料的生長方法主要有泡生法,提拉法,坩堝下降法等,泡生法是公認的最適合大規(guī)模生產的方法之一,隨著藍寶石應用領域的不斷擴大,對藍寶石晶體的品質與尺寸提出了更高的要求,藍寶石生長設備的合理是提高藍寶石單晶品質的前提條件,只有溫場合理,藍寶石單晶內部缺陷才會減少,尤其大尺寸藍寶石單晶生長周期長,后期生長速度不易控制,溫度的稍微變化便容易使晶體內部缺陷增多,因此,對藍寶石長晶爐的溫度必須嚴格控制,生產引晶過程中,由于籽晶使用次數(shù)過多或操作不當引起在引晶過程中籽晶融化而無法使用,導致長晶停止。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是為解決上述技術問題的不足,提供一種藍寶石長晶爐籽晶冷卻與更換系統(tǒng),本實用新型可通過冷卻室用來調節(jié)籽晶的溫度使其保持在適宜長晶的條件,冷卻室內高相變潛熱的液體在汽化后可以通過冷卻水管冷卻液化回流入冷卻室,使高相變潛熱的液體循環(huán)使用,當爐內籽晶因操作不當融化后可以不用冷卻爐體而僅需將籽晶桿下端提升至副爐,然后將副爐冷卻后更換籽晶后再伸入爐內,降低了能量損失。
為解決此技術問題,本實用新型采取以下技術方案:一種藍寶石長晶爐籽晶冷卻與更換系統(tǒng),包括爐體、籽晶桿和冷卻室,所述爐體上部設有副爐,爐體與副爐通過電動閥門隔開,爐體的頂部下方設有冷卻室,所述冷卻室為環(huán)形套管結構,且冷卻室的套管內徑大于籽晶桿的直徑,冷卻室內填充有高相變潛熱的液體,冷卻室的上端連接有通往爐體外部的回流管,所述籽晶桿的下端穿過副爐并伸入爐體內部,且籽晶桿的下端端頭連接有籽晶,冷卻室套設在籽晶桿外部,籽晶桿的上部與提拉裝置連接,所述副爐下部側壁設有輸入冷氣的進氣閥,上部設置有可密閉配合的爐蓋,中間部位連接有抽真空系統(tǒng)。
作為本實用新型一種藍寶石長晶爐籽晶冷卻與更換系統(tǒng)的進一步改進:所述回流管伸出爐體的管體上繞設有用于將汽化的高相變潛熱液體液化的冷卻水管。
有益效果
1.本實用新型可通過冷卻室用來調節(jié)籽晶的溫度使其保持在適宜長晶的條件,冷卻室內高相變潛熱的液體在汽化后可以通過冷卻水管冷卻液化回流入冷卻室,冷卻迅速,且高相變潛熱的液體達到循環(huán)利用,降低生產成本。
2.本實用新型引晶過程中,由于籽晶使用次數(shù)過多或操作不當引起在引晶過程中籽晶融化而無法使用時,籽晶與籽晶桿籽晶均小于冷卻室的中心通孔直徑,可以不用冷卻爐體將籽晶桿取出裝入籽晶,而僅需打開電動閥門將籽晶桿下端提升至副爐,然后打開爐蓋,通過進氣閥通入冷氣,冷卻副爐,更換籽晶,然后抽成真空后再將籽晶桿下降到合適的位置,然后關閉電動閥門,有效的降低了能源損失,避免了生產終止。
附圖說明
圖1為本實用新型藍寶石長晶爐保溫系統(tǒng)的結構示意圖;
圖中標記:1、爐體,2、副爐,3、籽晶桿,4、冷卻室,5、電動閥門,6、回流管,7、籽晶,8、進氣閥,9、抽真空系統(tǒng)。
具體實施方式
如圖所示:1.一種藍寶石長晶爐籽晶冷卻與更換系統(tǒng),包括爐體1、籽晶桿3和冷卻室4,所述爐體1上部設有副爐2,爐體1與副爐2通過電動閥門5隔開,爐體1的頂部下方設有冷卻室4,所述冷卻室4為環(huán)形套管結構,且冷卻室4的套管內徑大于籽晶桿3的直徑,冷卻室4內填充有高相變潛熱的液體,冷卻室4的上端連接有通往爐體1外部的回流管6,所述籽晶桿3的下端穿過副爐2并伸入爐體1內部,且籽晶桿3的下端端頭連接有籽晶7,冷卻室4套設在籽晶桿3外部,籽晶桿3的上部與提拉裝置連接,所述副爐2下部側壁設有輸入冷氣的進氣閥8,上部設置有可密閉配合的爐蓋,中間部位連接有抽真空系統(tǒng)9,所述回流管6伸出爐體1的管體上繞設有用于將汽化的高相變潛熱液體液化的冷卻水管。
本實用新型可通過冷卻室4用來調節(jié)籽晶7的溫度使其保持在適宜長晶的條件下,冷卻室4內高相變潛熱的液體在汽化后可以通過冷卻水管冷卻液化回流入冷卻室4,冷卻迅速,且高相變潛熱的液體達到循環(huán)利用,降低生產成本,引晶過程中,由于籽晶7使用次數(shù)過多或操作不當引起在引晶過程中籽晶7融化而無法使用時,籽晶7與籽晶桿3籽晶7均小于冷卻室4的中心通孔直徑,可以不用冷卻爐體1將籽晶桿3取出裝入籽晶7,而僅需打開電動閥門5將籽晶桿3下端提升至副爐2,然后打開爐蓋,通過進氣閥8通入冷氣,冷卻副爐2,更換籽晶7,然后抽成真空后再將籽晶桿3下降到合適的位置,然后關閉電動閥門5,有效的降低了能源損失,避免了生產終止,本實用新型即可以用來調節(jié)籽晶7的溫度保證長晶的溫度環(huán)境,又可以在引晶過程中籽晶7融化后可以避免停止生產重新安裝籽晶7的麻煩,降低了能量損失,且設計簡單,使用方便,易維修。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術人員,在不脫離本實用新型技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術方案內容,依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。