[发明专利]一种氢气环境晶体高温退火装置

说明书

技术领域

本发明属于人工晶体生产技术领域，具体是涉及一种氢气环境晶体高温退火装置。

背景技术

目前，晶体生产环境皆是在极高的温度下进行，在晶体生产以及后续生产加工过程中极易产生应力，需要对晶体材料进行退火以释放应力；在晶体培育过程中原材料、长晶设备杂质物质会进入晶体内部，从而产生表征、颜色、杂质等缺陷，因此需要完全退火以消除所产生的缺陷。然而传统的退火方式常常是在空气环境下进行，且高温环境下氧气会与大部分晶体产生反应，极易引入新的杂质。

对于现有真空退火多以惰性气体为保护气，惰性气体制备成本较高，不但增加了退火制程的成本，且退火效果不佳；而以氢气为保护气的真空退火炉体较小，无法进行大尺寸晶体的退火要求。因此如何实现晶体材料的完全退火，消除晶体材料生产杂质，减少了退火频率及退火制程成本，是目前人工晶体生产技术领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术所存在的不足，提供了一种氢气环境晶体高温退火装置，通过该晶体退火装置可以实现在还原氢环境的高温晶体退火，实现晶体材料的完全退火，消除晶体材料生产杂质，从而得到品质更高的晶体材料。

本发明是通过如下技术方案予以实现的。

一种氢气环境晶体高温退火装置，主要包括依次相连的上料区域、温场加热区域及下料区域，所述温场加热区域上方设置有氢气微气氛区域，在氢气微气氛区域两端分别设置有氢气消耗装置，所述氢气消耗装置通过氢气渗透孔与氢气微气氛区域连通。

所述上料区域设置有两上料区轮毂及连接两上料区轮毂的上料区传动履带。

所述温场加热区域设置有两温场加热区轮毂及连接两温场加热区轮毂的温场加热区传动履带。

所述下料区域设置有两下料区轮毂及连接两下料区轮毂的下料区传动履带。

所述上料区传动履带上设置有隔绝材料层。

所述上料区域的上料区轮毂与温场加热区域的温场加热区轮毂相切接触，温场加热区域的温场加热区轮毂与下料区域的下料区轮毂相切接触。

所述温场加热区域为密封区域，在温场加热区域内充有氢气，且温场加热区域的压强为3个标准大气压。

本发明的有益效果是：

本发明通过在上料区域将晶体材料放置于隔绝材料层中并置于传送履带上，在轮毂带动下以此经过温场加热区域，以实现晶体材料的还原氢高温退火工艺。与现有技术相比，具有如下优点：

（1）在温场加热区域完全杜绝了在高温氧气与晶体的反应，减少退火制程杂质的引入；

（2）在以还原氢为保护气的环境下，更有助于应力去除，完全退火更充分，可以得到高品质的晶体材料；

（3）可以增加一次退火量，使得大尺寸的晶体材料可以连续进入炉膛，减少了退火频率，进而减少了退火制程成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1-上料区域，2-温场加热区域，3-下料区域，4-氢气微气氛区域，5-隔绝材料层，6-晶体材料，7-氢气消耗装置，8-氢气渗透孔，101-上料区轮毂，102-上料区传动履带，201-温场加热区轮毂，202-温场加热区传动履带，301-下料区轮毂，302-下料区传动履带。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示，本发明所述的一种氢气环境晶体高温退火装置，主要包括依次相连的上料区域1、温场加热区域2及下料区域3，所述温场加热区域2上方设置有氢气微气氛区域4，在氢气微气氛区域4两端分别设置有氢气消耗装置7，所述氢气消耗装置7通过氢气渗透孔8与氢气微气氛区域4连通。

所述上料区域1设置有两上料区轮毂101及连接两上料区轮毂101的上料区传动履带102。

所述温场加热区域2设置有两温场加热区轮毂201及连接两温场加热区轮毂201的温场加热区传动履带202。

所述下料区域3设置有两下料区轮毂301及连接两下料区轮毂301的下料区传动履带302。

所述上料区传动履带102上设置有隔绝材料层5。这样在使用时，可直接将晶体材料6放置在隔绝材料层5上方。

所述上料区域1的上料区轮毂101与温场加热区域2的温场加热区轮毂201相切接触，温场加热区域2的温场加热区轮毂201与下料区域3的下料区轮毂301相切接触。