专利名称:超高保温性能高温晶体生长炉的制作方法
【专利摘要】超高保温性能高温晶体生长炉，属于焰熔法合成刚玉晶体的生长炉装置领域。其特征在于：炉体为长方体形，在炉体的上方开设燃烧器插口，在炉体的下方开设升降台开口；炉体的外壁由外而内顺序包括金属外壳、耐火砖保温层和银色耐高温反射涂层；在炉体的正面开设视窗口；在视窗口外设置观测盒。本实用新型的关键是解决了高温炉的保温性能，将传统的圆柱形结构，重新设计为长方体结构，长方体高温生长炉的散热面积小，热量损失减少了33%以上。炉内温度分布更加均匀，为晶体生长提供一个良好的温场条件，从而减少晶体的脆性，减少晶体的结构缺陷和温度应力，达到提高产品性能和成品率的效果。
【专利说明】超高保温性能高温晶体生长炉
【技术领域】
[0001]本实用新型属于焰熔法合成刚玉晶体的生长炉装置领域，具体涉及一种超高保温性能高温晶体生长炉。
【背景技术】
[0002]晶体的脆性和晶体结构的缺陷是焰熔法合成刚玉晶体的致命弱点。所谓晶体的脆性，突出表现在晶体生长过程中的炸裂、存放过程中的爆裂、加工切割过程中的裂纹和破碎等，概括的说，即晶体的结构应力和温度应力过大而引起的。结构应力和温度应力的大小与晶体的高温生长炉结构有着密切的关系。传统的生长炉I的结构不合理，为如图1和2所示的圆柱形结构，在图中可以非常明显的看出，圆柱形高温炉的散热面积大，经现有普遍使用的生长炉尺寸计算，散热面积高达2.75 Hf。由于这种生长炉存在如保温性能不佳的缺陷，会导致晶体生长的成品率低，结构缺陷明显。另外，传统的生长炉使用时，只能从炉体正面的小孔2窥视炉内情况，无法及时准确的监控晶体的生长过程。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供超高保温性能高温晶体生长炉，保温性强，能保证晶体生长的环境质量；本实用新型的第二个发明目的是令晶体的生长过程便于观察和监控。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:实用新型所述的超高保温性能高温晶体生长炉，包括炉体，其特征在于:炉体为长方体形，在炉体的上方开设燃烧器插口，在炉体的下方开设升降台开口 ；炉体的外壁由外而内顺序包括金属外壳、耐火砖保温层和银色耐高温反射涂层；在炉体的正面开设视窗口 ；在视窗口外设置观测盒。
[0005]本实用新型所述的超高保温性能高温晶体生长炉，其特征在于:观测盒包括一面敞口的盒体，盒体扣合在视窗口上，盒体内设置保温隔热透视玻璃层，保温隔热透视玻璃层能够将视窗口完全封闭；在观测盒正对视窗口的一面上开设观察口 ；在盒体上开设第一插槽，第一插槽内插入第一插片，第一插片为茶色玻璃。
[0006]在盒体上开设第二插槽，在第二插槽内插入第二插片，第二插片为黑色遮光玻璃。
[0007]在盒体上开设第三插槽，在第三插槽内插入第三插片，第三插片为光能电池板；在视窗口内设置红外线测温仪，在盒体外部设置温度显示器，红外线测温仪连接温度显示器；光能电池板连接红外线测温仪和温度显示器。
[0008]在盒体内部设置银色耐高温反射涂层。
[0009]温度显示器通过滑轨安装在盒体外部，温度显示器能滑动遮蔽或打开观测盒上策观察口。
[0010]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0011]本实用新型的关键是解决了高温炉的保温性能，将传统的圆柱形结构，重新设计为长方体结构，长方体高温生长炉的散热面积小，经计算，改进后同尺寸的生长炉散热面积为1.84 m%较圆柱形高温炉的散热面积减少了 0.91 m%即长方体结构的高温炉较圆柱形结构的高温炉热量损失减少了 33%以上。在炉体的上方开设燃烧器插口，在炉体的下方开设升降台开口，较传统上下敞口的圆筒形生长炉减少了热量损失，使炉内温度分布更加均匀，为晶体生长提供一个良好的温场条件，从而减少晶体的脆性，减少晶体的结构缺陷和温度应力，达到提尚广品性能和成品率的效果。
[0012]生长炉的炉壁由外而内顺序包括金属外壳、耐火砖保温层和银色耐高温反射涂层，令生长炉兼具牢固、保温和热量内部反射重复利用等性能，更加有利于晶体的生长。
[0013]在生长炉上开设视窗口，视窗口上设置观测盒，保温隔热透视玻璃层能封闭视窗口，避免热量流失的同时不影响观察视线。茶色玻璃能令肉眼直视火焰的亮光，晶体生长过程全程可见。而黑色遮光玻璃则能完全遮蔽火焰的亮光，与此同时，黑色遮光玻璃还能作为光能电池板的采光开关。当黑色遮光玻璃完全遮蔽光能电池板时，光能电池板能够停止光电转化作业。利用火焰光芒储存的电能能够供应红外线测温仪和温度显示器的工作所需。通过肉眼观测和温度实时显示，能够精确的观察和监控晶体的生长过程。温度显示器能够滑动遮蔽或打开观测盒上的观察口，不但美观实用还具备遮尘功能。
【附图说明】
[0014]图1是传统生长炉的正视图；
[0015]图2是传统生长炉的俯视图；
[0016]图3是本实用新型的正视图(不含观测盒);
[0017]图4是本实用新型的俯视图(不含观测盒);
[0018]图5是本实用新型的剖视图；
[0019]图中标记:1、传统的生长炉；2、小孔；3、炉体；4、视窗口 ；5、燃烧器插口 ；6、燃烧器；7、金属外壳；8、耐火砖保温层；9、银色耐高温反射涂层；10、升降台；11、升降台开口 ；12、温度显示器；13、观察口 ；14、观测盒；15、光能电池板；16、黑色遮光玻璃；17、茶色玻璃；18、保温隔热透视玻璃层；19、红外线测温仪。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0021]如图1所示，本实用新型所述的超高保温性能高温晶体生长炉，炉体I为长方体形，在炉体I的上方开设燃烧器插口 5，在炉体I的下方开设升降台开口 11 ;炉体I的外壁由外而内顺序包括金属外壳7、耐火砖保温层8和银色耐高温反射涂层9。在炉体I的正面开设视窗口 4。在视窗口 4外设置观测盒14。
[0022]观测盒14包括一面敞口的盒体，盒体扣合在视窗口 4上，盒体内设置保温隔热透视玻璃层18，保温隔热透视玻璃层18能够将视窗口 4完全封闭。在观测盒14正对视窗口4的一面上开设观察口 13。在盒体上开设第一插槽，第一插槽内插入第一插片，第一插片为茶色玻璃17。在盒体上开设第二插槽，在第二插槽内插入第二插片，第二插片为黑色遮光玻璃16。在盒体上开设第三插槽，在第三插槽内插入第三插片，第三插片为光能电池板15。在视窗口 4内设置红外线测温仪19，在盒体外部设置温度显示器12，红外线测温仪19连接温度显示器12。光能电池板15连接红外线测温仪19和温度显示器12。温度显示器12通过滑轨安装在盒体外部，温度显示器12能滑动遮蔽或打开观测盒14上策观察口 13。在盒体内部设置银色耐高温反射涂层。
[0023]本实用新型实施三个月后，收到了明显的效果。
[0024]1、极大的减少高温炉的热量损失。
[0025]2、明显提高了炉膛温度分布的均匀性。
[0026]3、广品成品率提尚了 8.3个百分点。
[0027]4、晶体的脆性，一般用切割破碎率作为标准，新设计的高温晶体生长炉长出的刚玉晶体，切割破碎率较传统的高温生长炉长出的晶体切割破碎率减少5.6个百分点。
[0028]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以组合、变更或改型均为本实用新型的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.超高保温性能高温晶体生长炉，包括炉体，其特征在于:炉体为长方体形，在炉体的上方开设燃烧器插口，在炉体的下方开设升降台开口 ；炉体的外壁由外而内顺序包括金属外壳、耐火砖保温层和银色耐高温反射涂层；在炉体的正面开设视窗口 ；在视窗口外设置观测盒。2.按照权利要求1所述的超高保温性能高温晶体生长炉，其特征在于:观测盒包括一面敞口的盒体，盒体扣合在视窗口上，盒体内设置保温隔热透视玻璃层，保温隔热透视玻璃层能够将视窗口完全封闭；在观测盒正对视窗口的一面上开设观察口 ；在盒体上开设第一插槽，第一插槽内插入第一插片，第一插片为茶色玻璃。3.按照权利要求2所述的超高保温性能高温晶体生长炉，其特征在于:在盒体上开设第二插槽，在第二插槽内插入第二插片，第二插片为黑色遮光玻璃。4.按照权利要求3所述的超高保温性能高温晶体生长炉，其特征在于:在盒体上开设第三插槽，在第三插槽内插入第三插片，第三插片为光能电池板；在视窗口内设置红外线测温仪，在盒体外部设置温度显示器，红外线测温仪连接温度显示器；光能电池板连接红外线测温仪和温度显示器。5.按照权利要求4所述的超高保温性能高温晶体生长炉，其特征在于:在盒体内部设置银色耐高温反射涂层。6.按照权利要求5所述的超高保温性能高温晶体生长炉，其特征在于:温度显示器通过滑轨安装在盒体外部，温度显示器能滑动遮蔽或打开观测盒上策观察口。
【文档编号】C30B29-20GK204265881SQ201420716663
【发明者】文典清 [申请人]山东萨菲尔晶体科技有限公司