水冷式磁流體裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種水冷式磁流體裝置，尤其是一種用于泡生法藍(lán)寶石單晶爐晶體生長用的水冷磁流體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]藍(lán)寶石單晶爐是LED產(chǎn)業(yè)鏈中重要的晶體生長設(shè)備。目前，世界上用于藍(lán)寶石單晶體生長的主流方法有以下幾種:導(dǎo)模法、提拉法、熱交換法和泡生法。泡生法在引晶、擴(kuò)肩生長后的晶錠直徑較大，有利于生長出大尺寸、低缺陷密度、高品質(zhì)的藍(lán)寶石單晶體，因此具有更大的優(yōu)勢。
[0003]泡生法是將一根受冷的籽晶與三氧化二鋁熔液接觸后熔化。當(dāng)界面的溫度低于凝固點(diǎn)，則籽晶開始生長，為了使籽晶晶體不斷長大，需逐漸降低熔體的溫度，同時(shí)旋轉(zhuǎn)籽晶裝置，以改善熔體的溫度分布。當(dāng)晶體生長到一定階段時(shí)，須緩慢上提籽晶裝置，以擴(kuò)大散熱面積。晶體生長過程中，爐體最高溫度超過2000°C。為保證內(nèi)部零部件不在高溫下氧化及晶體的純度，爐內(nèi)需要為高真空環(huán)境。以保持在爐內(nèi)無氧化性氣體。當(dāng)引晶和晶體生長初期，為了觀察晶體生長情況，需要從觀察窗處觀察三氧化二鋁液面附近情況，此時(shí)需要打開觀察窗，當(dāng)晶體生長到一定重量后，則無需觀察，此時(shí)需要關(guān)閉觀察窗，防止熱量從觀察窗逸出，晶體可以進(jìn)行按照程序的自動(dòng)生長。
[0004]由于設(shè)備在運(yùn)行過程中，處于極高溫度的高真空的環(huán)境內(nèi)，當(dāng)觀察窗關(guān)閉時(shí)，觀察窗遮擋片會(huì)直接受到高溫輻射，溫度升高，溫度會(huì)接近2000°C，此時(shí)熱量會(huì)傳導(dǎo)到與其相連的轉(zhuǎn)軸上，其轉(zhuǎn)軸溫度也會(huì)升高，當(dāng)轉(zhuǎn)軸的溫度到達(dá)一定的程度后，有可能破壞密封，水冷式磁流體采用了水冷磁流體的轉(zhuǎn)軸方式進(jìn)行冷卻，使磁流體的主要部位溫度控制100°C以內(nèi)完成了帶動(dòng)觀察窗遮擋片的作用同時(shí)使磁流體的溫度在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。類似裝置未見報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有泡生法藍(lán)寶石長晶爐的觀察窗遮擋片旋轉(zhuǎn)問題和運(yùn)行時(shí)溫度較高的問題，提供一種新型安全可靠的裝置，解決了此問題。
[0006]技術(shù)方案:本實(shí)用新型所述的水冷式磁流體裝置，包括殼體、磁流體轉(zhuǎn)軸，所述磁流體轉(zhuǎn)軸穿過所述殼體，所述磁流體轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)置有水冷通道，所述磁流體轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)接頭，所述旋轉(zhuǎn)接頭連通至所述水冷通道。
[0007]進(jìn)一步地，所述磁流體轉(zhuǎn)軸的另一端設(shè)置有單晶爐觀察窗遮擋片。
[0008]進(jìn)一步地，所述殼體將所述磁流體轉(zhuǎn)軸分隔成常壓側(cè)和真空側(cè)，旋轉(zhuǎn)接頭設(shè)置于所述磁流體轉(zhuǎn)軸的常壓端。
[0009]進(jìn)一步地，所述的旋轉(zhuǎn)接頭為雙通道旋轉(zhuǎn)接頭，所述磁流體轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)置的水冷通道設(shè)置有水冷通道入口與水冷通道出口，水冷通道入口與雙通道旋轉(zhuǎn)接頭的雙通道之一連通，水冷通道出口與雙通道旋轉(zhuǎn)接頭的雙通道的另一通道連通。
[0010]進(jìn)一步地，所述磁流體轉(zhuǎn)軸的水冷通道內(nèi)還設(shè)置有套管，所述套管的一端為所述水冷通道入口。
[0011 ]進(jìn)一步地，所述殼體內(nèi)還設(shè)置有磁流體氣密結(jié)構(gòu)，所述磁流體氣密結(jié)構(gòu)環(huán)繞穿過所述殼體的磁流體轉(zhuǎn)軸。
[0012]—種用于藍(lán)寶石單晶爐的水冷式磁流體裝置，包括水冷式磁流體、旋轉(zhuǎn)接頭、套管、視窗遮擋片。特征在于:
[0013]a)水冷式磁流體一一磁流體的轉(zhuǎn)軸為水冷式；
[0014]b)旋轉(zhuǎn)接頭--------為高壓雙通道旋轉(zhuǎn)接頭；
[0015]c)套管---------為不銹鋼材質(zhì)的鋼管；
[0016]d)觀察窗遮擋片鉬材質(zhì)的裝配件
[0017]在本實(shí)用新型方案中:通過磁流體將真空外部運(yùn)動(dòng)傳遞到真空內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)即帶動(dòng)觀察窗遮擋片運(yùn)動(dòng)，來遮擋觀察窗。水冷式磁流體為轉(zhuǎn)軸為水冷，通過水冷卻將磁流體的溫度保持在合理的范圍內(nèi)。
[0018]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是:水冷式磁流體為轉(zhuǎn)軸為水冷，通過磁流體將真空外部運(yùn)動(dòng)傳遞到真空內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)即帶動(dòng)觀察窗遮擋片運(yùn)動(dòng)，來遮擋觀察窗。一般的水冷式磁流體為冷卻外殼，不是直接冷卻熱源，本實(shí)用新型采用的磁流體水冷卻轉(zhuǎn)軸，直接冷卻熱源，效果好。而磁流體本身是真空環(huán)境動(dòng)密封的非常優(yōu)良的密封部件，故而整個(gè)裝置效果良好。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型所述的水冷式磁流體裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面對本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
[0021]實(shí)施例1:
[0022]如圖一所示，整個(gè)裝置分為磁流體轉(zhuǎn)軸5、旋轉(zhuǎn)接頭1、殼體2、套管3、觀察窗遮擋片4和磁流體氣密結(jié)構(gòu)6。
[0023]其中，磁流體轉(zhuǎn)軸5穿過殼體2內(nèi)的磁流體氣密結(jié)構(gòu)6，磁流體氣密結(jié)構(gòu)6將磁流體轉(zhuǎn)軸5兩側(cè)分隔成常壓側(cè)和真空側(cè)，雙通道旋轉(zhuǎn)接頭I固定在殼體2的磁流體轉(zhuǎn)軸5上的常壓側(cè)，套管3固定在雙通道旋轉(zhuǎn)接頭I上，觀察窗遮擋片4與水冷式磁流體裝置的轉(zhuǎn)軸真空側(cè)固定，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)，可以通過控制磁流體轉(zhuǎn)軸5的運(yùn)動(dòng)而控制觀察窗遮擋片4的運(yùn)動(dòng)，而冷卻水可以通過套管3，進(jìn)入磁流體轉(zhuǎn)軸5，再從雙通道旋轉(zhuǎn)接頭I返回。
[0024]如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下，可對其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水冷式磁流體裝置，其特征在于，包括殼體(2)、磁流體轉(zhuǎn)軸(5)，所述磁流體轉(zhuǎn)軸(5)穿過所述殼體(2)，所述磁流體轉(zhuǎn)軸(5)內(nèi)設(shè)置有水冷通道，所述磁流體轉(zhuǎn)軸(5)的一端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)接頭(I)，所述旋轉(zhuǎn)接頭(I)連通至所述水冷通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷式磁流體裝置，其特征在于，所述磁流體轉(zhuǎn)軸(5)的另一端設(shè)置有單晶爐觀察窗遮擋片(4)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷式磁流體裝置，其特征在于，所述殼體(2)將所述磁流體轉(zhuǎn)軸(5)分隔成常壓側(cè)和真空側(cè)，所述旋轉(zhuǎn)接頭(I)設(shè)置于所述磁流體轉(zhuǎn)軸(5)的常壓側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷式磁流體裝置，其特征在于，所述的旋轉(zhuǎn)接頭(I)為雙通道旋轉(zhuǎn)接頭，所述磁流體轉(zhuǎn)軸(5)內(nèi)設(shè)置的水冷通道設(shè)置有水冷通道入口與水冷通道出口，水冷通道入口與雙通道旋轉(zhuǎn)接頭的雙通道之一連通，水冷通道出口與雙通道旋轉(zhuǎn)接頭的雙通道的另一通道連通。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水冷式磁流體裝置，其特征在于，所述磁流體轉(zhuǎn)軸(5)的水冷通道內(nèi)還設(shè)置有套管(3)，所述套管(3)的一端為所述水冷通道入口。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷式磁流體裝置，其特征在于，所述殼體(2)內(nèi)還設(shè)置有磁流體氣密結(jié)構(gòu)(6 )，所述磁流體氣密結(jié)構(gòu)(6)環(huán)繞穿過所述殼體(2)的磁流體轉(zhuǎn)軸(5)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種水冷式磁流體裝置，包括殼體、磁流體轉(zhuǎn)軸，所述磁流體轉(zhuǎn)軸穿過所述殼體，所述磁流體轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)置有水冷通道，所述磁流體轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)接頭，所述旋轉(zhuǎn)接頭連通至所述水冷通道。本實(shí)用新型水冷式磁流體為轉(zhuǎn)軸為水冷，通過磁流體將真空外部運(yùn)動(dòng)傳遞到真空內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)即帶動(dòng)觀察窗遮擋片運(yùn)動(dòng)，來遮擋觀察窗。一般的水冷式磁流體為冷卻外殼，不是直接冷卻熱源，本實(shí)用新型采用的磁流體水冷卻轉(zhuǎn)軸，直接冷卻熱源，效果好。而磁流體本身是真空環(huán)境動(dòng)密封的非常優(yōu)良的密封部件，故而整個(gè)裝置效果良好。
【IPC分類】C30B29/20, C30B17/00
【公開號(hào)】CN205258657
【申請?zhí)枴緾N201521055208
【發(fā)明人】張洪濤, 寧斯琴, 毛瑞川, 李洪風(fēng)
【申請人】南京晶升能源設(shè)備有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月17日