[实用新型]籽晶夹持器及晶体生长设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及泡生法制造蓝宝石的技术领域，尤其是涉及一种籽晶夹持器及晶体生长设备。

背景技术

蓝宝石晶体(俗称刚玉)具有高的光学透过率，还具有高机械强度，极低的吸收系数，高温耐熔性，良好的化学稳定性，是优良的激光基质材料，是各种光学元件和红外军事装置、卫星空间技术、高强度激光的窗口材料。目前，蓝宝石的生长方法主要有提拉法，倒模法，泡生法，热交换法等。其中泡生法生长系统拥有适合蓝宝石品体生长的最佳温度梯度。在生长的过程中或结束时，晶体不与坩埚接触，大大减少了其应力，可获得高质量的大晶体，是目前蓝宝石晶体生长的主流方法。

利用泡生法产生蓝宝石，先将原料在坩埚加热至熔点后熔化形成熔汤，再利用籽晶夹持器固定籽晶后，将籽晶伸入到坩埚中直到接触到熔汤表面，在籽晶与熔汤的固液界面上开始生长和籽晶相同晶体结构的蓝宝石单晶。

籽晶夹持器与籽晶生长设备上的连接杆之间只通过螺纹连接，当晶体生长过程中晶体发生偏移现象，会造成晶体和籽晶不对中心的现象，从而籽晶夹持杆会受到晶体的横向力的作用，很容易发生籽晶断裂或者连接杆弯曲等异常情况，从而造成生产失败，浪费成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种籽晶夹持器及晶体生长设备，以解决现有籽晶夹持器在晶体和籽晶不对中心后，籽晶夹持杆会受到晶体的横向力的作用，很容易发生籽晶断裂或者连接杆弯曲等异常情况，从而造成生产失败，浪费成本的技术问题。

本实用新型提供的籽晶夹持器，包括籽晶夹持杆和连接机构，所述籽晶夹持杆包括连接段，所述连接段的端部设置有第一连接结构，所述籽晶夹持杆沿其长度方向向所述第一连接结构的投影落在所述第一连接结构内；

所述连接机构包括第二连接结构，所述第二连接结构包括由内向外直径逐渐减小的孔槽，所述籽晶夹持杆的连接段与所述孔槽套接，且所述连接段的杆壁与所述孔槽内壁之间设置有紧固件，所述紧固件包括套管端和锥管端，所述套管端的端面用于抵住所述第一连接结构，所述锥管端的外壁呈锥面，用于与所述孔槽的内壁相抵，且所述紧固件的最大外径大于所述孔槽开口直径，防止所述籽晶夹持杆脱离所述第二连接结构；

所述套管端的外壁与孔槽内壁之间具有横向间隙，所述连接段与第二连接结构套接后，所述第一连接结构的内侧具有竖向间隙，所述横向间隙和竖直间隙用于向所述籽晶夹持杆提供摆动空间。

进一步的，所述紧固件包括第一夹紧单元和第二夹紧单元，所述第一夹紧单元和第二夹紧单元用于夹持在所述籽晶夹持杆连接段的杆壁上。

进一步的，所述第一夹紧单元和第二夹紧单元的贴合面上对应设置有凸起和凹槽，所述凸起与凹槽组合后，保证所述第一夹紧单元和第二夹紧单元在所述紧固件长度方向上具有相同的运动状态。

进一步的，沿所述紧固件长度方向，所述紧固件的外壁上设置有向所述锥管端开口方向延伸的开槽。

进一步的，所述连接机构包括第三连接结构，所述第三连接结构用于与晶体生长设备上的连接杆连接，所述第三连接结构与紧固件之间设置有限位件，所述限位件用于阻止所述晶体生长设备上的连接杆进入到所述竖向间隙内。

进一步的，所述限位件为与第一连接结构套接的限位管。

进一步的，籽晶夹持杆包括籽晶卡槽，所述籽晶卡槽相对内壁上对应设置有第一固定结构，所述第一固定结构用于挂住籽晶。

进一步的，所述第一固定结构靠近所述籽晶夹持杆内部的面为斜面，自所述连接机构向所述籽晶卡槽方向，两个所述斜面之间的距离逐渐减小。

进一步的，所述籽晶卡槽的外壁上设置有绕线槽。

本实用新型性提供的晶体生长设备，包括上述的籽晶夹持器。