[实用新型]一种安全高效的蓝宝石生长炉

说明书

本实用新型是一种安全高效的蓝宝石生长炉，包括底座，其特征在于，所述底座的上方固定安有传动箱，所述电加热器通过导线与外界电源设备连接，所述伸缩管道上设有由内向外的单向阀。本实用新型结构设计合理，操作简便，通过将带有保温盖的顶盖隔热板设置在丝杠和带有刻度的限位滑杆上，并通过驱动电机二驱动，有效解决了籽晶安装杆提拉不均匀，提拉高度单一的问题，通过设置传动箱，以及在传动箱顶端侧壁的凹槽内设置连有弹簧的钢球，使得转轴驱动坩埚平稳旋转，坩埚旋转代替籽晶旋转，使用安全，避免了籽晶因水平方向转动产生位移而影响蓝宝石的长晶质量，进而大大提高了蓝宝石的成品率。

技术领域

本实用新型涉及蓝宝石晶体生长设备技术领域，尤其涉及一种安全高效的蓝宝石生长炉。

背景技术

蓝宝石，矿物名称刚玉，三方晶系结晶体，是世界上硬度仅次于金刚石的晶体材料，因蓝宝石具有极高的强度、硬度、红外透过性能和抗热冲击性能，因此作为重要的技术晶体材料，被广泛应用在国防、军事、科研等一系列高科技技术领域。目前蓝宝石晶体生长方式主要有导模法、提拉法、热交换法和泡生法，与其他生长方式相比，泡生法成品率高，容易长出大尺寸和高品质的晶体，因此得到了广泛的应用。

现有技术中采用泡生法培养蓝宝石晶体都是在生长炉内长晶，先将原料投入坩埚中，加热升温使原料成为熔融态，再使用籽晶接触熔体表面，使熔体依附籽晶冷却结晶，同时籽晶安装杆以极慢速度提拉让晶体长出颈部，当熔体与籽晶界面的凝固速度稳定后，此时，籽晶安装杆便不再提拉也不再旋转，而是通过调节炉内温度使晶体从颈部向下逐渐冷却结晶，最后凝固成一个单晶晶碇。然而，当前使用的生长炉在提拉旋转籽晶时存在籽晶安装杆提拉不均匀，提拉高度单一，使用安全性较差，严重影响了蓝宝石的长晶质量，进而大大降低了蓝宝石的成品率。

发明内容

本实用新型旨在解决现有技术的不足，而提供一种安全高效的蓝宝石生长炉。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种安全高效的蓝宝石生长炉，包括底座，其特征在于，所述底座的上方固定安有传动箱，所述传动箱的顶端外部竖直设有炉体，所述传动箱的内部呈中空结构设置，所述传动箱的内部竖直设有转轴，所述转轴的底部通过轴承转动安装在所述底座的顶端，所述转轴的顶端贯穿所述传动箱的顶端连有旋转盘，所述传动箱上与所述转轴接触的位置设有若干凹槽，所述凹槽沿所述转轴圆周分布，所述凹槽内均固定连有弹簧，所述弹簧的内端连有钢球，所述钢球与所述凹槽的上下壁相切，所述钢球沿所述转轴的外壁滚动贴合，所述旋转盘位于所述炉体的内部，位于所述传动箱内的所述转轴上同轴安有从动轮，所述从动轮平齐啮合有主动轮，所述主动轮的中心轴处连有驱动电机一，所述驱动电机一竖直安装在所述传动箱的内部并且位于所述转轴的一侧，所述旋转盘上设有竖直的坩埚，所述坩埚呈圆柱体结构设置，所述坩埚的顶端圆周均布有若干水平设置的热辐射反射板，所述热辐射反射板的一端可拆卸的安装在所述坩埚的顶端，所述坩埚的外壁四周设有加热层，所述加热层内设有电加热器，所述电加热器通过导线与外界电源设备连接，所述炉体的内侧壁均布有石墨毡隔热保温层，所述炉体的侧壁顶端竖直安有支架，所述支架内竖直安有丝杠，所述丝杠的底部通过轴承转动安装在所述炉体的侧壁顶端，所述丝杠的顶端连有竖直的驱动电机二，所述驱动电机二固定安装在所述支架上，与所述支架相对的所述炉体的侧壁顶端竖直设有限位滑杆，所述限位滑杆上设有刻度，所述限位滑杆的底部固定安装在所述炉体的侧壁顶端，所述限位滑杆的顶端固定安有限位块，所述炉体的上方设有与所述炉体的内壁相适配的保温盖，所述保温盖位于所述热辐射反射板的上方，所述保温盖上竖直设有籽晶安装杆，所述籽晶安装杆的底部连有伸入所述坩埚的籽晶，所述籽晶位于所述坩埚的中心轴线上，所述保温盖的顶端固定连有顶盖隔热板，所述顶盖隔热板的一端通过螺纹套置在所述丝杠上，所述顶盖隔热板的另一端滑动套置在所述限位滑杆上，所述籽晶安装杆的四周均布有若干抽真空通道，所述抽真空通道的底部与所述炉体的内部连通，所述抽真空通道的顶端贯穿所述顶盖隔热板连有伸缩管道，所述伸缩管道上设有由内向外的单向阀，所述抽真空通道通过所述伸缩管道与外界抽真空设备连接。