[实用新型]一种制备不同大小微型镓粒的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制备不同大小微型镓粒的装置。

背景技术

金属镓主要用于制备III-V族化合物半导体，为GaAs，GaP，GaAsP，GaAlAs，GaAlP高纯合金、晶体管合金、超低温合金、原子反应堆中之热载体以及锗、硅单晶的掺杂剂。在这些应用中都需要使用的金属镓做为原料，尤其是各种直径大小的镓球。然而，由于重力和空气的影响，现有技术难以制备出各种直径尺寸、球度好的高纯金属镓球。

由于镓的熔点较低，仅为29.7度，而且高纯度镓球的过冷度很大，一般需要零下-18度才可以凝固，所以将液镓制成镓球具有很大的难度，尤其是制备不同大小的和小直径的镓球，目前还未有成熟的微小镓球方法和技术。

目前直径较大的镓球制备比较容易实现，但是对于小直径的镓球，质量保持在0.1g～3g之间，制备技术难度较高，且不能实现在一台装置上制备不同直径尺寸的镓球。

实用新型内容

本实用新型是为了解决小直径镓球制备难，同一设备只能制作一种直径镓球的问题，提供了一种制备不同大小微型镓粒的装置。

为了实现上述目的，本实用新型包括如下技术特征：

一种制备不同大小微型镓粒的装置，包含存放液态镓的保温区，凝固区，以及收集区，保温区呈漏斗状，保温区下端设有漏斗口，漏斗口设有阀门，漏斗口处可拆卸地连接有喷嘴结构，喷嘴结构的下端为根据制备不同镓球直径需要而不同的倾角。

由于采用了可拆卸连接的喷嘴结构，且可以根据制造不同直径的镓粒，选择不同倾角的喷嘴结构，从而形成不同直径的镓粒，从而实现同一个装置上制备不同直径镓球。

附图说明

图1本实用新型所使用的一种制备不同大小微型镓粒的装置；

图2A本实用新型所使用90°倾角的喷嘴结构；

图2B本实用新型所使用45°倾角的喷嘴结构；

图2C本实用新型所使用30°倾角的喷嘴结构。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的一种制备不同大小微型镓粒的装置，包含存放液态镓的保温区1，凝固区2，以及收集区3，保温区1呈漏斗状，保温区1下端设有漏斗口，漏斗口设有阀门11，包含喷嘴结构12，可拆卸的连接在漏斗口，喷嘴结构12的下端设有可根据制备不同直径镓球而变化的倾角121，所述倾角121的大小变化范围为0°至90°。在喷嘴结构材质不变的情况下，如图2A的情形为90°倾角，其产生的镓粒直径为最大值，如图2B的情形，为45°倾角，其产生的镓粒直径就会减小，如图2C的情形，其产生的镓粒直径会更小，也即在喷嘴结构12的材料固定的情况下，其产生镓粒直径的大小与倾角121的角度成正比。在保温区与凝固区之间设有可上下移动的隔热板4。随着隔热板4地上下移动，可以起到改变凝固区2高度的效果，凝固区2上方存在支架，保温区1通过滑块或导槽14可上下移动地与所述支架相连。保温区1还设有用于加热保温的电热丝13，可以将镓材料加热至液态。凝固区2还设有用于降温的冷却管道21，可以将凝固区的温度降到-18°以下。收集区3是由装有中性介质31的槽体构成。

为了更好的说明本实用新型的技术方案，以下用具体的实施流程来解释本实用新型。

1、关好保温区1的阀门11，将镓材料置于保温区1内，在电热丝13的作用下，将镓加热至液态。

2、在冷却管道21的作用下，将凝固区2地温度降到-18°以下。

3、根据不同镓粒直径的需求，挑选合适倾角121的喷嘴结构12，安装在漏斗口。

4、打开阀门11，通过移动隔热板4调节凝固区2地高度，调节保温区1的高度，从而使从喷嘴结构12中滴落的液态镓能在掉落到收集区3的中性介质31前刚好凝固成固体圆球颗粒，且不会因为冲击力而变形。

5、从收集区31里收集镓粒。

以上即为一次完整的实施流程。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。