一种泡生法蓝宝石晶体生长炉侧面保温结构的制作方法

本实用新型涉及熔体籽晶法单晶生长炉设备领域，尤其涉及一种泡生法蓝宝石晶体生长炉侧面保温结构。

背景技术：

蓝宝石晶体(俗称刚玉)，具有高熔点、高硬度、导热性好、从真空、紫外、可见、近红外一直到中红外均有高的光学透过率。普遍应用于蓝光半导体二极管LED和二极管LD的衬底材料，几乎遍及所有衬底领域。

目前蓝宝石的生长方法主要有提拉法(CZ)，导模法(EFG)，泡生法(KY)，热交换法(HEM)等。其中泡生法是世界上公认的最适合生长大尺寸蓝宝石单晶的主流方法之一，整个晶体的生长在2000℃以上的高温下进行，能耗占成本很大一部分，这就需要稳定的侧面保温结构保证炉内的热量不被快速散失。传统的侧面保温结构主要由多层薄钨钼屏铆接组装成筒状，受材料性能影响能耗很高，而且由于长期处于高温环境，钼屏极易变形和损坏，保温效果不理想，使得炉内热量散失过快，耗电量会持续增加，不仅造成能源浪费，热场的不稳定，而且晶体极易粘锅影响利用率，甚至还会使得加热器与钼屏短路，使得长晶停止，严重时还会损坏电源。此外，传统的侧面保温结构钨钼材料经高温煅烧后变脆，易碎，且结构复杂，不易更换。

技术实现要素：

为克服上述问题，本实用新型提供一种泡生法蓝宝石晶体生长炉侧面保温结构，解决现有结构保温效果不理想，能耗高易变形的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种泡生法蓝宝石晶体生长炉侧面保温结构，包括设置在长晶炉底部的保温层，垂直装设在保温层上的不锈钢桶，以及安装在不锈钢桶内侧、且与不锈钢桶同心布置的氧化锆墙层；在氧化锆墙层与不锈钢桶之间填充有由保温材料构成的保温颗粒， 所述保温颗粒的上端还设有与氧化锆墙层与不锈钢桶之间间距相适配的环形钼片。优选的，上述保温颗粒为氧化铝或氧化锆颗粒，粒径为2-8mm。

作为本实用新型的进一步改进，所述氧化锆墙层由若干个弧形氧化锆砖拼接而成；该氧化锆砖包括砖体，设置在砖体上方的第一凸缘，设置在砖体下方与第一凸缘相适配的第一凹槽，设置在砖体左侧的第二凹槽，以及设置在砖体右侧与第二凹槽相适配的第二凸缘。当然，也可以将第一凸缘设置在砖体的下方，相应的第一凹槽设置在砖体上方，以及将第二凹槽设置在砖体右侧，第二凸缘设置在砖体左侧，此类变换均可，在此不再赘述。使用时，将若干个氧化锆砖在保温层上通过首尾连接，上下偏接的方式砌成所需直径的筒状的氧化锆墙层。

更进一步的，在上述第一凸缘、第一凹槽、第二凸缘和第二凹槽的两侧均设置倒角，可使得氧化锆墙层在高温下连接得更加紧密可靠。该氧化锆墙层与不锈钢桶的高度相齐平。

本实用新型与现有技术相比，其优点在于：本实用新型利用氧化锆材料相较于钨钼材料更耐高温，不易变形的特性，通过若干个氧化锆砖拼接成筒状的氧化锆墙层，其热场更加稳定，且其保温效果较之钨钼材料更好，成本更低，不仅可以有效降低能耗和人力物力成本，还可以延长侧面保温层的使用寿命，保证晶体质量稳定，提升晶体利用率。本实用新型结构简单，易于维修，更好的保证热场的稳定性和均匀性。

以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为氧化锆墙层的拼接示意图。

图3为氧化锆砖的俯视图，图中省略第一凸缘。

图4为氧化锆砖的侧视图，图中省略第二凹槽。

具体实施方式

实施例，请一并参阅图1至4，一种泡生法蓝宝石晶体生长炉侧面保温结 构，其包括设置在长晶炉底部的保温层5，垂直装设在保温层5上的不锈钢桶4，以及安装在不锈钢桶4内侧、且与不锈钢桶4同心布置的氧化锆墙层2。在氧化锆墙层2与不锈钢桶4之间填充有由保温材料构成的保温颗粒3，该保温颗粒3为氧化铝或氧化锆颗粒，粒径为2-8mm。所述保温颗粒3的上端还设有与氧化锆墙层2与不锈钢桶4之间间距相适配的环形钼片1。

上述氧化锆墙层2由若干个弧形氧化锆砖6拼接而成；该氧化锆砖包括砖体61，设置在砖体上方的第一凸缘62，设置在砖体下方与第一凸缘62相适配的第一凹槽63，设置在砖体左侧的第二凹槽64，以及设置在砖体右侧与第二凹槽64相适配的第二凸缘65。使用时，将若干个氧化锆砖6在保温层上通过首尾连接，上下偏接的方式砌成所需直径的筒状的氧化锆墙层2，上下左右均采用凹凸镶嵌结构，使得氧化锆砖之间紧密相连。在上述第一凸缘62、第一凹槽63、第二凸缘65和第二凹槽64的两侧均设置倒角，可使得氧化锆墙层在高温下连接得更加紧密可靠。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型的范围进行限定，故在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型所述的构造、特征及原理所做的等效变化或装饰，均应落入本实用新型的保护范围内。