一种用于导模法蓝宝石晶体生长的向上弹射加料管的制作方法

本实用新型属于晶体制造技术领域，具体涉及一种用于导模法蓝宝石晶体生长的向上弹射加料管。

背景技术：

蓝宝石单晶(Al2O3)作为光窗材料时，具有透光波段宽、中波红外透光性能好、抗弯强度高、耐高温耐磨等优点。在某些特定的使用环境中，需要用到大尺寸的蓝宝石单晶板材，并将其加工成大尺寸的光窗，目前导模法的长晶技术相对于泡生法等主流的蓝宝石长晶技术，具有材料利用率高，尺寸大的优点。

导模法是一种蓝宝石晶体材料的生长方法，其原理是利用模具上的毛细缝隙通过毛细现象将坩埚内熔化后的氧化铝原料提升至模具顶端，并在模具顶部形成液膜，籽晶与液膜接触后，向上提拉，在适当的温度梯度的控制下，逐渐生长出宽度接近模具宽度，高度和籽晶提拉高度相同的单晶板材。

现有的导模法存在耐温性能较差，且易发生原料在弹射时受高温影响而软化或熔化，导致通道堵塞的问题，为此我们提出一种用于导模法蓝宝石晶体生长的向上弹射加料管。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于导模法蓝宝石晶体生长的向上弹射加料管，以解决上述背景技术中提出的现有的导模法存在耐温性能较差，且易发生原料在弹射时受高温影响而软化或熔化，导致通道堵塞的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于导模法蓝宝石晶体生长的向上弹射加料管，包括原料反弹装置、主通道保温层和主通道，所述原料反弹装置包括两个上下分布的上反射锥和下反射锥，该上反射锥和下反射锥为锥形或契形结构件；所述上反射锥与所述下反射锥之间连接有多根支撑柱。

优选的，所述主通道安装在所述下反射锥的下部，所述下反射锥内开设有一与所述主通道连通的穿孔；所述主通道保温层套设在所述主通道上。

优选的，所述支撑柱的横向截面为三角形或扇形。

优选的，多根所述支撑柱的个数为四个。

优选的，所述主通道的材质为钼，所述主通道保温层的材质为石墨硬毡，所述上反射锥、所述支撑柱和所述下反射锥的材质均为钨。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过采用钼、石墨硬毡和钨材质，提高了加料管的耐温性能；

(2)本实用新型支撑柱的横向截面为三角形或扇形，此结构可以防止原料停留在下反射锥上，导致原料熔化，冷却时再凝固而损坏加料管；

(3)本实用新型原料反弹装置将原料准确地反弹到坩埚内，同时吸收部分原料在下落到坩埚内之前的动能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的前视剖视结构示意图；

图3为本实用新型的去除上反射锥后的立体结构示意图；

图中：1、上反射锥；2、支撑柱；3、下反射锥；4、主通道保温层；5、主通道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1、图2和图3，本实用新型提供一种技术方案：一种用于导模法蓝宝石晶体生长的向上弹射加料管，包括原料反弹装置、主通道保温层4和主通道5，原料反弹装置包括两个上下分布的上反射锥1和下反射锥3，该上反射锥1和下反射锥3为锥形或契形结构件，具有将粒状原料反弹到坩埚内部的能力，是将原料准确地反弹到坩埚内，同时吸收部分原料在下落到坩埚内之前的动能；主通道5安装在下反射锥3的下部，下反射锥3内开设有一与主通道5连通的穿孔；主通道保温层4套设在主通道5上，主通道5的材质为钼，主通道保温层4的材质为石墨硬毡，上反射锥1、支撑柱2和下反射锥3的材质均为钨，具有较高的耐温性能；上反射锥1与下反射锥3之间连接有多根支撑柱2，主通道保温层4可防止原料在弹射时受高温影响而软化或熔化，导致通道堵塞。

本实施例中，优选的，多根支撑柱2的个数为四个，支撑柱2的横向截面为三角形或扇形，此结构可以防止原料停留在下反射锥3上，导致原料熔化，冷却时再凝固而损坏加料管。

本实用新型的工作原理及使用流程：此外，在工作时，在坩埚内部还放置有动能吸收材料，此动能吸收材料由钼丝和钨丝通过三维编织而成，钼丝和钨丝的直径为0.2-2mm；当温度升到1800度以上时，钼丝将软化，而失去弹性，并且钼丝与钼丝之间的间隙可以在原料下落时的多次反弹后静止在动能吸收材料上，钨丝的加入可以提高动能吸收材料在高温下的整体稳定性。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。