一种金属单晶制备装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及金属单晶制备技术领域，具体为一种金属单晶制备装置，包括：主机座

【技术实现步骤摘要】
一种金属单晶制备装置


[0001]本专利技术涉及金属单晶制备
，具体为一种金属单晶制备装置
。

技术介绍

[0002]坩埚下降法生长的单晶炉设备是一种常用的晶体生长方法又叫布里奇曼晶体生长法，把原料装在坩埚内，并通过控制加热炉体缓慢的上升，形成一个温度梯度，炉温控制在略高于材料的熔点，在坩埚通过加热区域时，坩埚中的材料被熔融，当加热炉持续上升时，坩埚底部材料低于熔点以下，并开始结晶，晶体随炉体上升而持续长大
。
这种方法通常拥有金属单晶双晶的生长，用于制备碱金属和碱土金属卤化物和氟化物单晶生长等
。
[0003]现有的坩埚下降法生长的单晶炉，采用坩埚在加热炉内运动脱出，使内部熔融金属原料形成单晶析出，需要采用升降驱动结构等支撑结构进行坩埚的运动执行，以保证大质量坩埚的稳定行进，结构操作复杂，且易受高温影响导致执行结构的使用寿命降低，且坩埚运动的方式易因加热炉内负压引入外界环境控制，存在内部加热尾气的泄漏的风险，损害工作人员身体健康，且外界低温气流的进入影响坩埚表面温度，致使坩埚熔融也顶面受冷降温，影响金属单晶的生成，存在较多缺陷
。
[0004]有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种金属单晶制备装置，来解决目前存在的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的
。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一
。
[0006]为此，本专利技术所采用的技术方案为：一种金属单晶制备装置，包括：主机座
、
废气回收组件和单晶炉组件，所述主机座的顶端固定安装有提升轨架，所述提升轨架的输出端固定连接有运动座，所述废气回收组件包括废气导箱
、
驱动盒和攀升架以及固定安装于炉体底面的闭烟阀，所述驱动盒固定安装于废气导箱的顶面且滑动套接于攀升架的外侧，所述驱动盒的内侧固定安装有外转子电机，所述外转子电机的外侧固定套接有螺纹套座，所述攀升架的表面设有与螺纹套座相适配的螺齿；所述单晶炉组件包括炉体
、
坩埚
、
封堵阀头和位于炉体内侧的加热套组，所述炉体的内侧设有真空隔热层和隔热瓦，所述封堵阀头固定安装于攀升架的底端，且所述封堵阀头的底面设有若干锁舌，所述坩埚套接于加热套组的内侧，所述加热套组的端部电连接有涡流发生器
。
[0007]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述提升轨架为丝杆导轨结构且呈竖直方向布置，所述运动座滑动安装于提升轨架表面且一端与提升轨架的输出端固定连接，用于执行攀升架的升降运动
。
[0008]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主机座的表面设有用于支撑坩埚的隔热座，所述坩埚放置于隔热座表面且位于炉体的内侧
。
[0009]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述真空隔热层为多层结构且内设有
真空腔体，所述隔热瓦为弧形立方体转块结构并相互拼接组合形成柱状套筒，所述加热套组嵌入于隔热瓦表面
。
[0010]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述加热套组呈螺旋环状并套接于坩埚的外周，所述加热套组的内侧与坩埚的外周之间设有间距
。
[0011]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述封堵阀头的表面设有用于偏转驱动锁舌运动的转把，所述炉体的顶面设有与封堵阀头相适配的导烟孔且导烟孔与闭烟阀的底面相贴合，所述炉体的内侧设有与锁舌相适配的扣槽
。
[0012]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述废气导箱的内部为空腔结构，且废气导箱的表面设有排烟孔，所述排烟孔的端部连通有尾气处理设备
。
[0013]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述闭烟阀包括动法兰环
、
静法兰环和六个阀门片，所述阀门片的上下表面分别设有滑导条和导销，所述动法兰环的底面开设有正六边形滑槽且滑导条滑动套接于所述滑槽内，所述动法兰环表面设有沿动法兰环内环切向布置的六个导槽，所述阀门片底面的导销滑动套接于所述导槽内，所述动法兰环外周设有手转把，所述静法兰环固定于废气导箱的底面
。
[0014]本专利技术所取得的有益效果为：
1.
本专利技术中，通过采用炉体上升式运动结构，在封堵阀头控制下实现攀升架与炉体的接合，并利用废气导箱攀升运动带动炉体进行提升工作，坩埚底部暴露于室外环境中，内部材料温度降低逐渐低于熔点以下，并开始结晶，晶体随炉体上升而持续长大，废气导箱和炉体在尾气排放工作中稳定上升避免外界环境气流干扰
。
[0015]2.
本专利技术中，通过设置独立废气导箱结构，并由闭烟阀进行废气导箱和炉体内部的连通控制进行尾气导流，并在晶体生长中保持炉体顶端的封闭效果，避免外界低温导致坩埚顶端受温不均引起的废气导箱和炉体保持接通状态进行加热尾气的持续吸收，避免泄漏
。
[0016]3.
本专利技术中，通过独立闭烟阀进行炉体顶部封闭和开启控制，在加热
、
保温保热阶段或单晶生长阶段进行炉体的封闭或开启，进行尾气排放处理和保温保热
。
附图说明
[0017]图1为本专利技术一个实施例的整体结构示意图；图2为本专利技术一个实施例的废气导箱内部结构示意图；图3为本专利技术一个实施例的单晶炉组件截面结构示意图；图4为本专利技术一个实施例的攀升架结构示意图；图5为本专利技术一个实施例的坩埚
、
封堵阀头和加热套组结构示意图；图6为本专利技术一个实施例的闭烟阀分解结构示意图；图7为本专利技术一个实施例的闭烟阀底面结构示意图
。
[0018]附图标记：
100、
主机座；
110、
提升轨架；
120、
运动座；
200、
废气回收组件；
210、
废气导箱；
220、
驱动盒；
230、
攀升架；
240、
闭烟阀；
221、
外转子电机；
222、
螺纹套座；
231、
螺齿；
241、
动法兰环；
242、
静法兰环；
243、
阀门片；
244、
滑导条；
245、
导销；
300、
单晶炉组件；
310、
炉体；
320、
坩埚；
330、
封堵阀头；
340、
加热套组；
311、
真空隔热层；
312、
隔热瓦；
331、
锁舌
。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术的目的
、
技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明
。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种金属单晶制备装置，其特征在于，包括：主机座（
100
）
、
废气回收组件（
200
）和单晶炉组件（
300
），所述主机座（
100
）的顶端固定安装有提升轨架（
110
），所述提升轨架（
110
）的输出端固定连接有运动座（
120
），所述废气回收组件（
200
）包括废气导箱（
210
）
、
驱动盒（
220
）和攀升架（
230
）以及固定安装于炉体（
310
）底面的闭烟阀（
240
），所述驱动盒（
220
）固定安装于废气导箱（
210
）的顶面且滑动套接于攀升架（
230
）的外侧，所述驱动盒（
220
）的内侧固定安装有外转子电机（
221
），所述外转子电机（
221
）的外侧固定套接有螺纹套座（
222
），所述攀升架（
230
）的表面设有与螺纹套座（
222
）相适配的螺齿（
231
）；所述单晶炉组件（
300
）包括炉体（
310
）
、
坩埚（
320
）
、
封堵阀头（
330
）和位于炉体（
310
）内侧的加热套组（
340
），所述炉体（
310
）的内侧设有真空隔热层（
311
）和隔热瓦（
312
），所述封堵阀头（
330
）固定安装于攀升架（
230
）的底端，且所述封堵阀头（
330
）的底面设有若干锁舌（
331
），所述坩埚（
320
）套接于加热套组（
340
）的内侧，所述加热套组（
340
）的端部电连接有涡流发生器
。2.
根据权利要求1所述的一种金属单晶制备装置，其特征在于，所述提升轨架（
110
）为丝杆导轨结构且呈竖直方向布置，所述运动座（
120
）滑动安装于提升轨架（
110
）表面且一端与提升轨架（
110
）的输出端固定连接，用于执行攀升架（
230
）的升降运动
。3.
根据权利要求1所述的一种金属单晶制备装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佩瀛，杜正强，孙洪留，
申请(专利权)人：江苏鑫瑞崚新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：