一种泡生法生长长方形蓝宝石单晶的保温结构的制作方法

本实用新型涉及一种蓝宝石单晶炉的保温结构，具体涉及一种泡生法生长长方形蓝宝石单晶用保温结构。

背景技术：

蓝宝石又称刚玉，是一种氧化铝的单晶。以其独特的晶格结构使其在化学稳定性、机械性能和光学性能等方面表现出诸多优势，可在接近2000℃的温度下使用。近年来，蓝宝石市场不断地被开发，已经覆盖了国防、科技和民用工业等很多新的领域，同时也成为当下最理想的衬底材料。

目前国内生长蓝宝石单晶的企业较多，且逐步向生长大尺寸蓝宝石单晶迈进，但大尺寸蓝宝石单晶在实际生长和加工过程中的难度较大，对设备和人员的要求也较高，加工制造成本也随之增加，为进一步降低成本，有必要开发出一种可以用于高品质长方形蓝宝石单晶的生长设备，而生长长方形蓝宝石单晶的关键技术在于单晶炉的热场结构设计，其中保温结构是形成稳定热场的关键，所以形成一种热场稳定、温梯合理的保温结构显得尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种结构热场等温线温度分布均匀、温度梯度合理、制造成本较低，适于生长长方形蓝宝石单晶的一种泡生法生长长方形蓝宝石单晶的保温结构。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括上部保温结构、底部保温结构和侧面保温结构，上部保温结构中钼隔热屏上部覆盖一层石墨纤维砖，并且石墨纤维砖用钼片封装，整体留有供钼螺杆穿过的圆形通孔，中间留有观察孔；底部保温结构包括钼隔热屏和石墨纤维砖保温层，中间留有与钨支柱直径相匹配的圆形通孔，石墨纤维砖用钼板封装；侧面保温结构包括安装在内侧由多层钼片组成的侧屏和外侧的整体石墨纤维桶，石墨纤维桶通过钼板封装以保证封装时接口处不重叠；上部保温结构、底部保温结构和侧面保温结构的拐角处均进行倒角处理，石墨纤维桶同样用钼板封装，封装接口处不重叠并通过铆钉固定。

本实用新型还有这样一些特征：

1、所述的上部钼隔热屏由不锈钢支架、用钼板封装的石墨纤维砖、多层长方形钼板组成，其中石墨纤维砖的厚度为20mm~80mm，用于封装的钼板厚度为0.2mm~1mm；长方形钼板共5~10层，钼板厚度为0.2mm~2mm；，石墨纤维砖和长方形钼板的长为300mm~400mm，宽为250mm~350mm，中间均留有观察孔。

2、所述的底部保温结构由下隔热屏和封装的石墨纤维砖组成，其中钼板共6~12层，钼板厚度为0.2mm~2mm；石墨纤维砖的厚度为80mm~140mm，钼板和石墨纤维砖的长为400mm~440mm，宽为350mm~390mm，中间留有与钨支柱直径相匹配的圆形通孔。

3、所述的侧屏由厚度为0.3mm~0.5mm的钼板组成，共4~10层，接缝处错开拼接并用铆钉固定；石墨桶厚度为8mm~13mm，高度与侧屏相同，并用0.2mm~1mm的钼板封装。

本实用新型有益效果有：

1.本实用新型中石墨纤维砖的使用，形成合理的温梯，增强保温效果，利于形成理想的热场。

2.本实用新型中对炉内石墨纤维砖进行封装，可以有效降低该材料在高温状态下挥发带来的污染问题。

本实用新型保温结构中石墨纤维砖的导热系数低，减少热损失，进一步增强保温效果，可以取代部分钼板，减少钼板的使用层数。

附图说明

图1为本实用新型保温结构的示意图；

图2为图1的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

结合图1-2，本实施例结构整体由上部保温结构、底部保温结构和侧面保温结构组成。其中上部保温结构中的钼隔热屏由不锈钢支架1、封装的石墨纤维砖保温层2和多层长方形钼片3通过钼螺杆4穿接组成，中间留有与视镜匹配的观察孔5；底部保温结构包括多层厚度不同的长方形钼片组成的隔热屏6及封装好的石墨纤维砖7，二者中间留有钨支柱穿过的圆形通孔8；侧面保温结构包括内侧由多层钼板围成的长方形侧屏9和外层的整体石墨纤维桶10，石墨纤维桶通过钼板11封装，在搭接处用铆钉12固定，并将搭接处错开。上部保温结构、底部保温结构和侧面保温结构的拐角处均进行倒角13处理。