一種晶體生長裝置及其組裝方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術實施例提供了一種晶體生長裝置及其組裝方法，包括：內層裝置、鉬箔、鉭層裝置、外層裝置；內層裝置位于鉭層裝置內，鉭層裝置位于外層裝置內，鉬箔襯于鉭層裝置與內層裝置之間。本申請晶體生長裝置能夠長時間耐受高溫、高壓條件，在使用熔體生長法生成晶體時，可以利用本申請晶體生長裝置生成所需條件比較苛刻的晶體。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種晶體生長裝置及其組裝方法
本專利技術涉及稀有金屬加工領域，特別是涉及一種晶體生長裝置及其組裝方法。
技術介紹
現(xiàn)有的晶體生產(chǎn)方法有氣相輸運法、熔體生長法、溶液生長法等，而采用熔體生長法(坩堝下降法或稱布里奇曼法)生產(chǎn)晶體時，某些晶體粉末(如硒化鋅粉末)必須長時間處在一個封閉的高溫高壓且依梯度變化的溫度場的環(huán)境中才能生長為晶體，由于其生長條件極為苛刻，因此并沒有一種裝置能夠達到其生長條件?；诖?，亟需一種晶體裝置來滿足熔體生長法生成晶體的需要。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術實施例的目的在于提供一種可以長時間耐受高溫、高壓條件的晶體生長裝置及其組裝方法。具體技術方案如下：一種晶體生長裝置，包括：內層裝置、鉬箔、鉭層裝置、外層裝置；其中，所述內層裝置包括：內層裝置體、內層裝置蓋，所述內層裝置蓋置于所述內層裝置體上；所述鉭層裝置包括：鉭管、鉭層裝置蓋、鉭層裝置體，其中所述鉭管焊接于所述鉭層裝置蓋上；所述鉭管用于向所述鉭層裝置內充入惰性氣體，所述鉭層裝置蓋置于所述鉭層裝置體上；所述外層裝置包括：外層裝置體、外層裝置蓋，其中所述外層裝置蓋置于所述外層裝置體上；所述內層裝置位于所述鉭層裝置內，所述鉭層裝置位于所述外層裝置內，所述鉬箔襯于所述鉭層裝置與所述內層裝置之間，優(yōu)選地所述鉬箔厚度為0.05-0.5mm。所述鉭層裝置的焊接方式采用真空電子束焊接或激光焊接中的任一種，優(yōu)選的采用真空電子束焊接。所述鉭層裝置由純鉭或鉭合金制成，優(yōu)選地所述鉭層裝置的厚度為8-10mm?？蛇x的，所述內層裝置由石墨制成，優(yōu)選地所述內層裝置的厚度為3-10mm。可選的，所述外層裝置由金屬鉬制成，優(yōu)選地所述外層裝置的厚度為1-3mm。一種晶體生長裝置的組裝方法，組裝順序包括：1)將生產(chǎn)晶體用原料加入到內層裝置體中；2)將所述內層裝置體置于鉭層裝置體內，并在所述鉭層裝置體與所述內層裝置體之間襯上鉬箔，蓋上內層裝置蓋，在所述內層裝置蓋外襯上鉬箔，優(yōu)選地所述鉬箔厚度為0.05-0.5mm；3)將鉭管焊接于鉭層裝置蓋上，并將所述鉭層裝置蓋與所述鉭層裝置體焊接組成鉭層裝置，焊接方式采用權利要求2所述的焊接方式；4)通過所述鉭管將氬氣充入所述鉭層裝置內，充氣壓力0.2-0.5MPa，在保持充氣壓力的同時，將所述鉭管壓扁或折彎，以使氬氣密封在所述鉭層裝置中；5)將所述鉭層裝置置于外層裝置體內，將外層裝置蓋置于所述外層裝置體上。本專利技術實施例提供的晶體生長裝置通過獨特的結構設計，可以長時間耐受高溫、高壓條件，因而可以用于生成所需條件比較苛刻的晶體。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術提供的一種晶體生長裝置結構示意圖。圖中，1鉭管，2鉭層裝置蓋，3鉭層裝置體，4內層裝置體，5第一焊接處，6內層裝置蓋，7第二焊接處，8外層裝置蓋，9外層裝置體，10鉬箔。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術提供了一種晶體生長裝置，具體的可以為一種坩堝裝置但并不限于此，凡是與本專利技術結構類似用于晶體生長的裝置均在本專利技術的保護范圍。參照圖1，其示出了本專利技術提供的一種晶體生長裝置的結構示意圖，該晶體生長裝置包括內層裝置、鉬箔、鉭層裝置、外層裝置。內層裝置包括：內層裝置體4、內層裝置蓋6，內層裝置蓋6置于內層裝置體4上；內層裝置用于放置生長晶體用材料，例如在用晶體生長裝置制備硒化鋅晶體時，可以將硒化鋅粉末放置于內層裝置內。內層裝置可以選用石墨、碳化硼等材料制作；優(yōu)選地內層裝置選用石墨材料制成，內層裝置的厚度可以為3-10mm。內層裝置的目的是避免晶體材料在高溫或高壓下與鉭坩堝發(fā)生化學反應，如果不會發(fā)生化學反應，則可以去除內層裝置，而將晶體材料直接放置于鉭層裝置中。鉭層裝置包括：鉭管1、鉭層裝置蓋2、鉭層裝置體3，鉭管1焊接于鉭層裝置蓋2上，鉭管1用于向鉭層裝置內沖入惰性氣體，鉭層裝置蓋2置于鉭層裝置體3上；鉭層裝置用于放置內層裝置；鉭層裝置的焊接方式采用真空電子束焊接或激光焊接中的任一種，優(yōu)選的采用真空電子束焊接。鉭層裝置由純鉭或鉭合金制成，鉭層裝置的厚度可以為8-10mm。本專利技術晶體生長裝置的一種實施例中，鉭管1焊接于鉭層裝置蓋2上具體可以為，在圖1中所示的第一焊接處5的位置，將鉭管1焊接于鉭層裝置蓋2上。通過本專利技術晶體生長裝置生長晶體時，在將生產(chǎn)晶體用原料加入到內層裝置后，將鉭層裝置體3與鉭層裝置蓋2焊接密封，例如，可以在圖1中所示的第二焊接處7將鉭層裝置體3與鉭層裝置蓋2焊接密封。外層裝置包括：外層裝置體9、外層裝置蓋8，外層裝置蓋8置于外層裝置體9上；外層裝置用于放置鉭層裝置；外層裝置可以選用金屬鉬制成，其厚度可以為1-3mm。外層裝置是為了保護鉭層裝置免受氧化以延長鉭層裝置的使用壽命，防止因氧化導致鉭層裝置損壞漏氣。內層裝置位于鉭層裝置內，鉭層裝置位于外層裝置內，鉬箔10襯于鉭層裝置與內層裝置之間，鉬箔10厚度可以為0.05-0.5mm；鉬箔10用于將鉭層裝置與內層裝置進行隔離，鉬箔是襯在內層裝置與鉭層裝置之間，目的是避免內層裝置與鉭層裝置在高溫時接觸而發(fā)生化學反應，因此在四周和上下均要有鉬箔。本專利技術通過獨特的結構設計，能夠長時間耐受高溫、高壓條件，因而可以用于生成所需條件比較苛刻的晶體。本專利技術還提供一種晶體生長裝置組裝方法：1)將生產(chǎn)晶體用原料加入到內層裝置體4內；內層裝置可以采用石墨通過機械加工方法制成內層裝置體4和內層裝置蓋6。2)將所述內層裝置體4置于鉭層裝置體3內，并在所述鉭層裝置體3與所述內層裝置體4之間襯上鉬箔10，蓋上內層裝置蓋6，在所述內層裝置蓋6外襯上鉬箔10，優(yōu)選地所述鉬箔10厚度為0.05-0.5mm；鉬箔10可以采用粉末冶金法結合軋制和熱處理制成的鉬坯，經(jīng)加工制作成，其厚度可以為0.05-0.5mm。鉬箔10是襯在內層裝置與鉭層裝置之間，目的是避免內層裝置與鉭層裝置在高溫時接觸而發(fā)生化學反應，因此在四周和上下均要有鉬箔。3)將鉭管1焊接于鉭層裝置蓋2上，并將所述鉭層裝置蓋2與所述鉭層裝置體3焊接組成鉭層裝置，焊接方式采用權利要求2所述的焊接方式；鉭管1的制造可以先生產(chǎn)出鉭棒，可以采用真空電子束經(jīng)過兩次熔煉鑄錠，經(jīng)過擠壓或鍛造制成坯料，然后經(jīng)過軋制或拉拔結合真空退火制成鉭棒，最后再經(jīng)過機械加工制成鉭管1。鉭層裝置體3和鉭層裝置蓋2的制造可以采用真空電子束兩次熔煉的φ200mm的鑄錠進行鍛造開坯，先鐓粗至φ220-250mm，然后拔長至φ200mm左右，然后再鐓粗至φ220-250mm，接著再拔長至φ200mm左右。經(jīng)過線切割或鋸切出鉭層裝置體用料和鉭層裝置蓋用料，再經(jīng)機械加工出鉭層裝置體3和鉭層裝置蓋2，或者線切割成管狀再將底部經(jīng)真空電子束焊接成鉭層裝置體，加工厚度可以為8-10mm本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種晶體生長裝置，其特征在于，包括：內層裝置、鉬箔、鉭層裝置、外層裝置；其中，所述內層裝置包括：內層裝置體、內層裝置蓋，所述內層裝置蓋置于所述內層裝置體上；所述鉭層裝置包括：鉭管、鉭層裝置蓋、鉭層裝置體，其中所述鉭管焊接于所述鉭層裝置蓋上；所述鉭管用于向所述鉭層裝置內充入惰性氣體，所述鉭層裝置蓋焊接于所述鉭層裝置體上；所述外層裝置包括：外層裝置體、外層裝置蓋，其中所述外層裝置蓋置于所述外層裝置體上；所述內層裝置位于所述鉭層裝置內，所述鉭層裝置位于所述外層裝置內，所述鉬箔襯于所述鉭層裝置與所述內層裝置之間，優(yōu)選地所述鉬箔厚度為0.05?0.5mm。

【技術特征摘要】
1.一種晶體生長裝置，其特征在于，包括：內層裝置、鉬箔、鉭層裝置、外層裝置；其中，所述內層裝置包括：內層裝置體、內層裝置蓋，所述內層裝置蓋置于所述內層裝置體上；所述鉭層裝置包括：鉭管、鉭層裝置蓋、鉭層裝置體，其中所述鉭管焊接于所述鉭層裝置蓋上；所述鉭管用于向所述鉭層裝置內充入惰性氣體，所述鉭層裝置蓋焊接于所述鉭層裝置體上；所述外層裝置包括：外層裝置體、外層裝置蓋，其中所述外層裝置蓋置于所述外層裝置體上；所述內層裝置位于所述鉭層裝置內，所述鉭層裝置位于所述外層裝置內，所述鉬箔襯于所述鉭層裝置與所述內層裝置之間，優(yōu)選地所述鉬箔厚度為0.05-0.5mm。2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述鉭層裝置的焊接方式采用真空電子束焊接或激光焊接中的任一種，優(yōu)選的采用真空電子束焊接。3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述鉭層裝置由純鉭或鉭合金制成，優(yōu)選地所述鉭層裝置的厚度為8-10mm。4.根據(jù)權利要求1所述的...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：吳晨，
申請(專利權)人：吳晨，
類型：發(fā)明
國別省市：北京,11