【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及晶體生長，具體為一種藍寶石晶體生長爐及生長工藝。
技術介紹
1、藍寶石晶體是?剛玉族礦物，主要成分是?氧化鋁，化學式為，其晶體結構為六方晶格結構，硬度高，僅次于?金剛石，具有明亮玻璃光澤，生長藍寶石晶體的方法有泡生法、導模法、熱交換法、水平區(qū)熔法等，這些方法和設備都是通過輸入功率間接調控藍寶石晶體生長界面溫度，從而達到控制藍寶石晶體生長，現(xiàn)有技術中，晶體原料在熔化時受熱不均，熔化效率低，導致晶體生長緩慢。
2、公告號為cn219586231u的專利公開了一種藍寶石晶體生長爐，該專利的晶體生長組件包括安放在支撐平臺臺架上方的加熱爐，所述加熱爐的爐體內壁均勻排布設置有多組加熱管，且加熱爐的爐體內部正對于多組加熱管之間放置有坩堝，所述加熱爐的爐底正對于坩堝的下方設置有換熱器，通過在生長爐內部設置相互獨立、而又排次均勻排列的多組加熱管，能夠對眾多加熱管進行由下而上的獨立式、梯度加熱工作，繼而使生長爐對坩堝內部的藍寶石晶體原料進行由下而上的梯度式加熱工作，提高藍寶石晶體原料生長界面溫度的精準性，提高生長效率的同時，又能夠降低因溫差過大導致的藍寶石晶體原料生長不完全的情況，該專利雖然解決了上述問題但仍存在晶體原料熔化時受熱不均，導致晶體生長緩慢的問題，故而提出一種藍寶石晶體生長爐及生長工藝來解決上述所提出的問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供了一種藍寶石晶體生長爐及生長工藝。
2、為解決上述技術問題，本專
3、優(yōu)選的，溫梯進料裝置包括有定料箱、進料閥、定量檢測器、下料箱、落料槽，定料箱固定連接在燃燒爐后側面，進料閥固定連接在定料箱左側面，定量檢測器固定連接在定料箱內壁，下料箱固定連接在定料箱下表面，落料槽開設在下料箱頂端，溫梯進料裝置還包括有擋板、抵觸板、彈性伸縮桿、連接套桿、滑桿、半圓形推塊，擋板滑動連接在下料箱內壁，抵觸板固定連接在擋板下表面，彈性伸縮桿固定連接在抵觸板后側面，連接套桿固定連接在下料箱內壁，滑桿滑動連接在連接套桿內表面，半圓形推塊固定連接在滑桿前端，下料箱的前側面和燃燒爐后側面固定連接，彈性伸縮桿的后端和下料箱內壁后側面固定連接，滑桿的后端和抵觸板的前側面相互接觸，推桿的圓周面和半圓形推塊的弧形面相互接觸，在晶體原料燃燒的過程中，將氧化鋯粉末加入燃燒爐中能夠提高熔化溫度、改善熔體穩(wěn)定性、改善熱應力和抑制泡沫，從而促進晶體生長，將氧化鋯粉末通過進料閥輸入定料箱內，當定量檢測器檢測到氧化鋯粉末足量后控制進料閥關閉，推桿轉動時與半圓形推塊的弧面接觸并通過弧面的導向推動半圓形推塊向后移動，半圓形推塊帶動滑桿在連接套桿內向后滑動，滑桿推動抵觸板向后移動，抵觸板再帶動擋板在下料箱內向后滑動，當推桿遠離半圓形推塊時，彈性伸縮桿的彈性復位作用帶動擋板向前滑動復位并將落料槽擋住，擋板再通過抵觸板推動滑桿和半圓形推塊向前移動，當推桿持續(xù)轉動時，能夠重復與半圓形推塊接觸分離，從而使得擋板前后往復滑動，進而使氧化鋯粉末間歇從定料箱內通過落料槽落入下料箱，然后落進燃燒爐內。
4、優(yōu)選的，熔質過濾裝置包括有過濾板、排渣箱、箱蓋，過濾板固定連接在燃燒爐內壁，排渣箱固定連接在燃燒爐后側面，箱蓋鉸接在排渣箱內壁，熔質過濾裝置還包括有第二固定環(huán)、旋轉刮板、l形傳動桿、滑動連桿、u形刮桿，第二固定環(huán)固定連接在主軸圓周面，旋轉刮板固定連接在第二固定環(huán)圓周面，l形傳動桿固定連接在半圓形推塊下表面，滑動連桿固定連接在l形傳動桿后端，u形刮桿固定連接在滑動連桿下表面，旋轉刮板的頂端和過濾板的下表面相互接觸，滑動連桿和排渣箱內壁滑動連接，l形傳動桿從燃燒爐內壁滑動貫穿出燃燒爐圓周面，u形刮桿的外側面和排渣箱內壁相互接觸，晶體生長時，燃燒爐爐內會產生大量熔質，導致產生破壞晶體生長穩(wěn)定性、晶體生長時間變長、晶體開裂等問題，熔質在燃燒爐內流動的過程中能夠通過過濾板流動到燃燒爐底部，而晶體則被過濾板阻擋在上方，使得熔質和晶體分離，提升了晶體生長時的穩(wěn)定性，當晶體生長完成后，打開爐蓋將晶體撈出，此時能夠打開箱蓋，將熔質從排渣箱中排出，主軸轉動帶動第二固定環(huán)轉動，第二固定環(huán)帶動旋轉刮板，旋轉刮板旋轉并對積留在過濾板周圍的熔質刮除，半圓形推塊前后往復移動帶動l形傳動桿前后往復移動，l形傳動桿帶動滑動連桿在排渣箱內前后往復滑動，滑動連桿帶動u形刮桿前后往復移動將粘附在排渣箱內的熔質刮除。
5、一種藍寶石晶體生長爐的生長工藝，包括以下步驟：
6、s1：用酒精、無塵布、銅絲刷、工業(yè)吸塵器等清理爐膛及保溫層；
7、s2：開啟爐蓋（2），將晶體原料置入燃燒爐（1）內，使晶體原料落在錐形下料板（33）上；
8、s3：錐形下料板（33）轉動，使晶體原料快速分散至燃燒爐（1）各個部位，然后合爐，抽真空并檢漏；
9、s4：根據(jù)不同的熱場及原料，確定化料工藝并進行升溫；
10、s5：原料熔化后，保持熔體在高溫條件下恒定3～5小時；
11、s6：向爐內充入氬氣，維持爐內壓力在0.1～100pa；
12、s7：下降籽晶，根據(jù)液流速度、液流線粗細、有無浮島及浮島大小、籽晶末端是否有熔化及籽晶末端的亮度、爐內熱電偶溫度變化情況等判斷熔體溫度是否適合引晶；
13、s8：將籽晶下降至液面以下50～80mm，確保籽晶末端由方形熔為圓弧面，籽晶透亮，無黑色沉積物附著；
14、s9：將透亮的籽晶插入液面以下5～40mm，重量清零，恒定10～30min，如果籽晶在固液界面處慢慢長粗3～6mm，可認定溫度合適；
15、s10：如果在1～5min內快速長出，本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
1.一種藍寶石晶體生長爐，包括燃燒爐（1），其特征在于：所述燃燒爐（1）的上表面固定連接有爐蓋（2），所述燃燒爐（1）的底端內表面轉動連接有主軸（3），所述主軸（3）的頂端固定連接有往復絲杠（31），所述往復絲杠（31）的圓周面螺紋連接有凹槽螺母（32），所述凹槽螺母（32）的內表面轉動連接有錐形下料板（33），所述燃燒爐（1）的內壁固定連接有環(huán)形限位板（34），所述主軸（3）的圓周面固定連接有第一固定環(huán)（35），所述第一固定環(huán)（35）的圓周面固定連接有傳動連板（36），所述傳動連板（36）的上表面固定連接有推桿（37）；
2.根據(jù)權利要求1的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：所述錐形下料板（33）的表面開設有通孔，所述推桿（37）的圓周面和錐形下料板（33）內表面滑動連接，所述主軸（3）的底端固定連接有電機，且電機的上表面和燃燒爐（1）下表面固定連接。
3.根據(jù)權利要求2的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：所述溫梯進料裝置（4）包括有定料箱（41）、進料閥（42）、定量檢測器（43）、下料箱（44）、落料槽（45），所述定料箱（41）固定連接在燃燒爐（1
4.根據(jù)權利要求3的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：所述溫梯進料裝置（4）還包括有擋板（46）、抵觸板（47）、彈性伸縮桿（48）、連接套桿（49）、滑桿（410）、半圓形推塊（411），所述擋板（46）滑動連接在下料箱（44）內壁，所述抵觸板（47）固定連接在擋板（46）下表面，所述彈性伸縮桿（48）固定連接在抵觸板（47）后側面，所述連接套桿（49）固定連接在下料箱（44）內壁，所述滑桿（410）滑動連接在連接套桿（49）內表面，所述半圓形推塊（411）固定連接在滑桿（410）前端。
5.根據(jù)權利要求4的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：所述下料箱（44）的前側面和燃燒爐（1）后側面固定連接，所述彈性伸縮桿（48）的后端和下料箱（44）內壁后側面固定連接，所述滑桿（410）的后端和抵觸板（47）的前側面相互接觸，所述推桿（37）的圓周面和半圓形推塊（411）的弧形面相互接觸。
6.根據(jù)權利要求5的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：所述熔質過濾裝置（5）包括有過濾板（51）、排渣箱（52）、箱蓋（53），所述過濾板（51）固定連接在燃燒爐（1）內壁，所述排渣箱（52）固定連接在燃燒爐（1）后側面，所述箱蓋（53）鉸接在排渣箱（52）內壁。
7.根據(jù)權利要求6的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：所述熔質過濾裝置（5）還包括有第二固定環(huán)（54）、旋轉刮板（55）、L形傳動桿（56）、滑動連桿（57）、U形刮桿（58），所述第二固定環(huán)（54）固定連接在主軸（3）圓周面，所述旋轉刮板（55）固定連接在第二固定環(huán)（54）圓周面，所述L形傳動桿（56）固定連接在半圓形推塊（411）下表面，所述滑動連桿（57）固定連接在L形傳動桿（56）后端，所述U形刮桿（58）固定連接在滑動連桿（57）下表面。
8.根據(jù)權利要求7的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：所述旋轉刮板（55）的頂端和過濾板（51）的下表面相互接觸，所述滑動連桿（57）和排渣箱（52）內壁滑動連接，所述L形傳動桿（56）從燃燒爐（1）內壁滑動貫穿出燃燒爐（1）圓周面，所述U形刮桿（58）的外側面和排渣箱（52）內壁相互接觸。
9.一種藍寶石晶體生長爐的生長工藝，采用權利要求8的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種藍寶石晶體生長爐，包括燃燒爐（1），其特征在于：所述燃燒爐（1）的上表面固定連接有爐蓋（2），所述燃燒爐（1）的底端內表面轉動連接有主軸（3），所述主軸（3）的頂端固定連接有往復絲杠（31），所述往復絲杠（31）的圓周面螺紋連接有凹槽螺母（32），所述凹槽螺母（32）的內表面轉動連接有錐形下料板（33），所述燃燒爐（1）的內壁固定連接有環(huán)形限位板（34），所述主軸（3）的圓周面固定連接有第一固定環(huán)（35），所述第一固定環(huán)（35）的圓周面固定連接有傳動連板（36），所述傳動連板（36）的上表面固定連接有推桿（37）；
2.根據(jù)權利要求1的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：所述錐形下料板（33）的表面開設有通孔，所述推桿（37）的圓周面和錐形下料板（33）內表面滑動連接，所述主軸（3）的底端固定連接有電機，且電機的上表面和燃燒爐（1）下表面固定連接。
3.根據(jù)權利要求2的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：所述溫梯進料裝置（4）包括有定料箱（41）、進料閥（42）、定量檢測器（43）、下料箱（44）、落料槽（45），所述定料箱（41）固定連接在燃燒爐（1）后側面，所述進料閥（42）固定連接在定料箱（41）左側面，所述定量檢測器（43）固定連接在定料箱（41）內壁，所述下料箱（44）固定連接在定料箱（41）下表面，所述落料槽（45）開設在下料箱（44）頂端。
4.根據(jù)權利要求3的一種藍寶石晶體生長爐，其特征在于：所述溫梯進料裝置（4）還包括有擋板（46）、抵觸板（47）、彈性伸縮桿（48）、連接套桿（49）、滑桿（410）、半圓形推塊（411），所述擋板（46）滑動連接在下料箱（44）內壁，所述抵觸板（47）固定連接在擋板（46）下表面，所述彈性伸縮桿（48）固定連接在抵觸板（47）后側面，所述連接套桿（49）固定連接在下料箱（4...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：陳程，高在琴，白偉，劉飛，牛一博，
申請(專利權)人：內蒙古恒嘉晶體材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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