专利名称：一种用于超高温状态下产生温差的热场结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于超高温状态下产生温差的热场结构。
背景技术：
蓝宝石晶体生长过程中(或其它生产工艺)，为保证晶体的正常生长，往往需要在有效热场内上下温度产生差异。目前，传统技术中采用的是上、下二组加热器和底部补偿加热器来实现(如附图I所示)，它带来的问题是1、上下加热器之间由于电极产生的温差影响晶体正常生长；2、三个加热器会造成电器设备庞大。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于超高温状态下的产生温差的热场结构。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案
一种用于超高温状态下产生温差的热场结构，包括设置在炉体内的加热器组件、设置在所述的加热器组件与所述的炉体内壁之间的保温组件、设置在所述的加热器组件的轴心的坩埚，
所述的保温组件包括同轴设置与所述的炉体内的筒状侧保温屏、设置在所述的侧保温屏的上端的上保温屏、设置在所述的侧保温屏的下端的下保温屏，
所述的加热器组件包括呈笼状的主加热器和呈筒状的补偿加热器，所述的主加热器同轴设置于所述的侧保温屏内，所述的主加热器的上端部沿径向向外延伸形成多根主加热器弓I出电极，这些所述的主加热器引出电极分别对应穿过所述的侧保温屏及所述的炉体上的通孔而伸出所述的炉体外，；所述的补偿加热器同轴设置于所述的侧保温屏与所述的主加热器之间，所述的补偿加热器的下端部与所述的主加热器的下端部位于同一水平面内，所述的补偿加热器的高度小于所述的主加热器的高度的二分之一，所述的补偿加热器的上端部沿径向向外延伸设置有多根补偿加热器引出电极，这些所述的补偿加热器引出电极分别对应穿过所述的侧保温屏及所述的炉体上的通孔而伸出所述的炉体外，
所述的主加热器的下底部具有一个口部，所述的坩埚通过伸入该口部的料柱支撑于所述的主加热器内。所述的坩埚的正上方设置有仔晶保护罩，该仔晶保护罩嵌在所述的上保温屏的中心。优选地，所述的补偿加热器由周向排列的多块弧形板组成，这些弧形板的下端均固定在一圆环上，这些所述的补偿加热器引出电极分别设置在各个所述的弧形板的上端。优选地，各个所述的弧形板由I. Omm或I. 5mm的钨板制成。进一步地，所述的补偿加热器的高度大于所述的主加热器的高度的三分之一。本发明的有益效果是本设计将传统技术中的上、下两个加热器用一个主加热器替代，并在该主加热器的外部的下端加设补偿加热器，在需要加工热时，通过补偿加热器灵活地实时调控温度，以对坩埚底部温度更好地控制；而在不需要加工热时，该补偿加热器又可以作为ー层保温屏障使用，起到辅助保温的作用。
附图I为传统技术中的热场结构的结构示意附图2为本发明的用于超高温状态下产生温差的热场结构的结构示意附图3为本发明的用于超高温状态下产生温差的热场结构中的补偿加热器的结构示意图。附图中1、炉体；2、坩埚；3、侧保温屏；4、上保温屏；5、下保温屏；6、主加热器；7、 补偿加热器；8、主加热器引出电极；9、补偿加热器引出电极；10、料柱；11、仔晶保护罩；12、 弧形板；13、圆环。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明的技术方案作以下详细描述
如附图2及附图3所示，本发明的用于超高温状态下产生温差的热场结构，包括设置在炉体I内的加热器组件、设置在加热器组件与炉体I内壁之间的保温组件、设置在加热器组件的轴心的坩埚2，保温组件包括同轴设置与炉体I内的筒状侧保温屏3、设置在侧保温屏3 的上端的上保温屏4、设置在侧保温屏3的下端的下保温屏5，加热器组件包括呈笼状的主加热器6和呈筒状的补偿加热器7，主加热器6同轴设置于侧保温屏3内，主加热器6的上端部沿径向向外延伸形成多根主加热器引出电极8，这些主加热器引出电极8分别对应穿过侧保温屏3及炉体I上的通孔而伸出炉体Iタト，各个主加热器引出电极8与炉体I之间相绝缘；补偿加热器7同轴设置于侧保温屏3与主加热器6之间，补偿加热器7的下端部与主加热器6的下端部位于同一水平面内，补偿加热器7的高度小于主加热器6的高度的ニ 分之一，补偿加热器7的上端部沿径向向外延伸设置有多根补偿加热器引出电极9，这些补偿加热器引出电极9分别对应穿过侧保温屏3及炉体I上的通孔而伸出炉体Iタト，各个补偿加热器引出电极9与炉体I之间相绝缘，主加热器6的下底部具有ー个ロ部，坩埚2通过伸入该ロ部的料柱10同轴支撑于主加热器6内，坩埚2的正上方设置有仔晶保护罩11，该仔晶保护罩11嵌在上保温屏4的中心。具体地，补偿加热器7由周向排列的多块弧形板12 组成，这些弧形板12的下端均固定在ー圆环13上，这些补偿加热器引出电极9分别设置在各个弧形板12的上端，各个弧形板12由I. Omm或I. 5mm的钨板制成，补偿加热器7的高度大于主加热器6的高度的三分之一。本发明的设计采用上下通体的主加热器6，并在该主加热器6的外部的下端加设补偿加热器7，在需要加工热时，通过补偿加热器7灵活地实时调控温度，以对坩埚2底部温度更好地控制；而在不需要加工热时，该补偿加热器7又可以作为ー层保温屏障使用，起到辅助保温的作用。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种用于超高温状态下产生温差的热场结构，其特征在于包括设置在炉体内的加热器组件、设置在所述的加热器组件与所述的炉体内壁之间的保温组件、设置在所述的加热器组件的轴心的坩埚，所述的保温组件包括同轴设置与所述的炉体内的筒状侧保温屏、设置在所述的侧保温屏的上端的上保温屏、设置在所述的侧保温屏的下端的下保温屏，所述的加热器组件包括呈笼状的主加热器和呈筒状的补偿加热器，所述的主加热器同轴设置于所述的侧保温屏内，所述的主加热器的上端部沿径向向外延伸形成多根主加热器引出电极，这些所述的主加热器引出电极分别对应穿过所述的侧保温屏及所述的炉体上的通孔而伸出所述的炉体外；所述的补偿加热器同轴设置于所述的侧保温屏与所述的主加热器之间，所述的补偿加热器的下端部与所述的主加热器的下端部位于同一水平面内，所述的补偿加热器的高度小于所述的主加热器的高度的二分之一，所述的补偿加热器的上端部沿径向向外延伸设置有多根补偿加热器弓I出电极，这些所述的补偿加热器引出电极分别对应穿过所述的侧保温屏及所述的炉体上的通孔而伸出所述的炉体外，所述的主加热器的下底部具有ー个ロ部，所述的坩埚通过伸入该ロ部的料柱支撑于所述的主加热器内，所述的坩埚的正上方设置有仔晶保护罩，该仔晶保护罩嵌在所述的上保温屏的中心。
2.根据权利要求I所述的ー种用于超高温状态下产生温差的热场结构，其特征在于 所述的补偿加热器由周向排列的多块弧形板组成，这些弧形板的下端均固定在ー圆环上， 这些所述的补偿加热器引出电极分别设置在各个所述的弧形板的上端。
3.根据权利要求2所述的ー种用于超高温状态下产生温差的热场结构，其特征在于 各个所述的弧形板由I. Omm或I. 5mm的鹤板制成。
4.根据权利要求I至3中任意一项所述的一种用于超高温状态下产生温差的热场结构，其特征在干所述的补偿加热器的高度大于所述的主加热器的高度的三分之一。
全文摘要
本发明公开一种用于超高温状态下产生温差的热场结构，包括炉体、同轴设置在炉体内的侧保温屏、设置在侧保温屏的上部的上保温屏、设置在侧保温屏的下部的下保温屏、加热器组件，该加热器组件包括同轴设置在侧保温屏内的笼状的主加热器及设置于侧保温屏与主加热器之间的筒状的补偿加热器，该补偿加热器由多个弧形板构成，主加热器及补偿加热器均有金属钨制成。本设计将传统技术中的上、下两个加热器用一个主加热器替代，并在该主加热器的外部的下端加设补偿加热器，在需要加工热时，通过补偿加热器灵活地实时调控温度，以对坩埚底部温度更好地控制；而在不需要加工热时，该补偿加热器又可以作为一层保温屏障使用，起到辅助保温的作用。
文档编号C30B35/00GK102605426SQ201210066029
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月14日 优先权日2012年3月14日
发明者侯秉强, 李坚 申请人:苏州先端稀有金属有限公司