一种晶体生长连续过滤系统技术方案

本申请公开了一种晶体生长连续过滤系统，属于晶体生长技术领域。本发明专利技术提供的装置包括所述晶体生长连续过滤系统包括保温外壳、加热器、温度传感器、风扇、滤芯、循环泵和控制面板；所述保温外壳围成封闭空间；所述加热器、温度传感器、风扇、滤芯和循环泵位于封闭空间内；所述循环泵和滤芯通过管道依次连通；和循环泵连通的管道外接晶体生长溶液；和滤芯连通的管道外接生长槽；循环泵将晶体生长溶液通过管道进入滤芯内，过滤后重新进入生长槽；所述控制面板设置为封闭空间外部。本发明专利技术所提供的装置，适用于整个晶体生长阶段。使滤芯系统在生长过程中保持温度恒定，同时杜绝了滤芯与空气进行热交换，成功解决了滤芯管道堵塞问题。成功解决了滤芯管道堵塞问题。

【技术实现步骤摘要】
一种晶体生长连续过滤系统


[0001]本专利技术涉及一种晶体生长连续过滤系统，属于晶体生长


技术介绍

[0002]磷酸二氢钾(KDP)、磷酸二氘钾(DKDP)晶体是一种非常经典的电光材料，随着高功率激光技术和可控核聚变研究的深入，工程上大尺寸光学元件的需求量越来越大。由于KDP/DKDP晶体能够生长出足够大并满足工程需要的尺寸，作为普克尔斯盒和频率转换的必需材料，KDP/DKDP类晶体成为惯性约束核聚变工程应用的唯一非线性光学晶体。
[0003]在快速生长装置中，过饱和的生长溶液由生长槽进入温度较高的热水槽，然后进入滤芯过滤，原有装置滤芯暴露在空气中，靠加热套进行加热。由于滤芯暴露在空气中，与空气进行热交换快，温度变化快，容易导致滤芯内部因为温度变化而自发成核，滤芯内部杂晶逐渐积累，最终导致整个滤芯系统管道的堵塞，从而导致晶体生长的停滞甚至失败，严重影响晶体的产出。这种现象在高氘DKDP晶体快速生长过程中极易出现，导致高氘DKDP晶体快速生长比低氘DKDP晶体以及KDP晶体快速生长更难成功，生长难度更大。

技术实现思路

[0004]针对上述不足本专利技术提供一种用于晶体生长的内置加热式双层循环过滤装置，所述装置使滤芯系统在生长过程中保持温度恒定，同时杜绝了滤芯与空气进行热交换，成功解决了滤芯管道堵塞问题。
[0005]一种晶体生长连续过滤系统，所述晶体生长连续过滤系统包括保温外壳、加热器、温度传感器、风扇、滤芯、循环泵和控制面板；所述保温外壳围成封闭空间；所述加热器、温度传感器、风扇、滤芯和循环泵位于封闭空间内；所述循环泵和滤芯通过管道依次连通；和循环泵连通的管道外接晶体生长溶液；和滤芯连通的管道外接生长槽；循环泵将晶体生长溶液通过管道进入滤芯内，过滤后重新进入生长槽；所述控制面板设置为封闭空间外部。
[0006]可选地，所述滤芯的数目为1～3个，所述滤芯位于封闭空间的中部，所述滤芯之间通过管道依次连通；优选地，所述滤芯的数目为2。
[0007]可选地，所述加热器的数目为1～2个，集中布置在所述保温外壳内壁；优选地，所述加热器的数目为2。
[0008]可选地，所述温度传感器的数目为1～2个，分散布置在所述保温外壳内壁；优选地，所述温度传感器的数目为2。
[0009]可选地，所述风扇的数目为1～2个，布置在所述保温外壳内角处；优选地，所述温度传感器的数目为1。
[0010]可选地，所述保温外壳为双层结构，内置保温材料；优选地，所述保温材料为保温棉；优选地，所述保温外壳围成的封闭空间为长方体。
[0011]可选地，所述保温外壳围成长方体的封闭空间。
[0012]可选地，所述滤芯为两个，位于所述密闭空间的中部，通过管道依次连通后和循环
泵通过管道连通，用于晶体生长溶液的过滤。
[0013]可选地，所述加热器为两个，位于所述密闭空间的右下角，用于装置的加热。
[0014]可选地，所述温度传感器为两个，分别位于所述密闭空间的左上角与右方，用于随时检测所述保温外壳内部温度。
[0015]可选地，所述风扇为一个，位于所述密闭空间的右上角，用于装置内部空气的循环流动。
[0016]可选地，所述循环泵为一个，位于所述密闭空间的左方，为晶体生长溶液的循环提供动力。
[0017]可选地，所述控制面板为一个，设置于所述密闭空间的外部，控制整个装置的温度，以及监控装置内部温度的波动，温度波动过大，报警及时提醒。
[0018]可选地，所述滤芯为筒式过滤器，滤芯孔径为0.1μm。
[0019]本专利技术另一方面提供一种晶体生长溶液的过滤方法，采用上述任一种所述的晶体生长连续过滤系统。
[0020]可选地，通过控制面板打开风扇，调节加热器的温度为T1，通过温度传感器检测，使保温外壳内部的温度分布均匀且控制在T2，将晶体生长溶液在循环泵所提供的动力下，通过管道进入滤芯，过滤后，通过管道进入冷水槽冷却后重新进入生长槽。
[0021]可选地，所述
‑
0.01≤T1
‑
T2≤0.01。
[0022]可选地，所述晶体为KDP晶体或DKDP晶体。
[0023]有益效果：本专利技术所提供的装置，适用于整个晶体生长阶段。由于带有连续过滤系统的快速生长装置较为复杂，整个生长溶液处于循环流动中，且各部分通过管道进行连接，原有装置滤芯暴露在空气中，靠加热套进行加热。由于滤芯暴露在空气中，与空气进行热交换快，温度变化快，容易导致滤芯内部因为温度变化而自发成核，滤芯内部杂晶逐渐积累，最终导致整个滤芯系统管道的堵塞。本专利技术的装置，将整个滤芯放置于一个保温外壳内，保温外壳受控制系统的控制，使滤芯系统在生长过程中保持温度恒定，同时杜绝了滤芯与空气进行热交换，成功解决了滤芯管道堵塞问题。
附图说明
[0024]图1为本专利技术中实施例1中装置的主视图。
[0025]如图，1保温外壳，2加热器，3温度传感器a，4风扇，5滤芯a，6滤芯b，7管道，8温度传感器b，9循环泵。
具体实施方式
[0026]下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。
[0027]实施例1
[0028]如图1所示，本实施例一种晶体生长连续过滤系统，包括保温外壳1、加热器2、温度传感器a3、风扇4、滤芯a5、滤芯b6、温度传感器b8、循环泵9和控制面板(控制面板设置为封闭空间外部，图1中未画出)；所述保温外壳1围成封闭空间，保温外壳1为双层设置，两层保温外壳1之间设有保温棉。所述加热器2、温度传感器a3、温度传感器b8、风扇4、滤芯5和循环泵9位于封闭空间内；循环泵9和滤芯5通过管道依次连通；和循环泵9连通的管道外接晶体
生长溶液；和滤芯连通的管道外接生长槽(图1中未画出)；循环泵9将晶体生长溶液通过管道进入滤芯5内，过滤后重新进入生长槽。滤芯a5和滤芯b6位于封闭空间的中部，滤芯a5与滤芯b6之间通过管道依次连通后和循环泵通过管道连通，用于晶体生长溶液的过滤。加热器2的数目为2个，集中布置在所述保温外壳1的内壁；风扇布置在所述保温外壳内角处。所述保温外壳围成长方体的封闭空间；所述加热器为两个，位于所述密闭空间的右下角，用于装置的加热；温度传感器a3、温度传感器b8、分别位于所述密闭空间的左上角与右方，用于随时检测所述保温外壳内部温度；风扇4位于密闭空间的右上角，用于装置内部空气的循环流动；循环泵9位于所述密闭空间的左方，为晶体生长溶液的循环提供动力；控制面板为一个，设置于所述密闭空间的外部，控制整个装置的温度，及监控装置内部的温度波动情况。
[0029]实施例2
[0030]本实施例涉及的装置设有保温外壳1，保温外壳1为类立方体状。所述保温外壳1内设有管道7，管道7的两端分别突出于保温外壳1侧面和顶面，顶面的管道7端为液体入口，侧面的管道7端为液体出口。液体入口至液体出口之间的管道上顺次设有循环泵9、滤芯b6、滤芯a5。液体入口端管道一侧设有温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶体生长连续过滤系统，其特征在于，所述晶体生长连续过滤系统包括保温外壳、加热器、温度传感器、风扇、滤芯、循环泵和控制面板；所述保温外壳围成封闭空间；所述加热器、温度传感器、风扇、滤芯和循环泵位于封闭空间内；所述循环泵和滤芯通过管道依次连通；和循环泵连通的管道外接晶体生长溶液；和滤芯连通的管道外接生长槽；循环泵将晶体生长溶液通过管道进入滤芯内，过滤后重新进入生长槽；所述控制面板设置为封闭空间外部。2.根据权利要求1所述的晶体生长连续过滤系统，其特征在于，所述滤芯的数目为1～3个，所述滤芯位于封闭空间的中部，所述滤芯之间通过管道依次连通；优选地，所述滤芯的数目为2。3.根据权利要求1所述的晶体生长连续过滤系统，其特征在于，所述加热器的数目为1～2个，集中布置在所述保温外壳内壁；优选地，所述加热器的数目为2。4.根据权利要求1所述的晶体生长连续过滤系统，其特征在于，所述温度传感器的数目为1～2个，分散布置在所述保温外壳内壁；优选地，所述温度传感器的数目为2。5.根据权利要求1所述的晶体生长连续过滤系统，其特征在于，所述风扇的数目为1～2个，布置在所述保温外壳内角处；优选地，所述温度传感器的数目为1。6.根据权利要求1所述的晶体生长连续过滤系统，其特征在于，所述保温外壳为双层结构，内置保温材料；优选地，所述保温材料为保温棉；优选地，所述保温外...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑国宗，胡子钰，林秀钦，李静雯，李鹏飞，
申请(专利权)人：中国科学院福建物质结构研究所，
类型：发明
国别省市：