[实用新型]一种使用源金属制备多元化合物块晶的装置

权利要求书

1.一种使用源金属制备多元化合物块晶的装置，其特征在于，包括源金属液化器、高压气液混合雾化器、筛选器、金属液回收系统、颗粒预处理器、化合物反应器和沉积生长器；所述源金属液化器位于高压气液混合雾化器之上，所述高压气液混合雾化器位于金属液回收系统之上，所述筛选器位于金属液回收系统的中部及以上，所述颗粒预处理器的进口与筛选器的出口连接，所述颗粒预处理器的出口与化合物反应器的入口相连，所述沉积生长器位于化合物反应器的底部；所述源金属在源金属液化器内加热液化后进入高压气液混合雾化器内，形成雾化的金属液滴/颗粒，细微的金属液滴/颗粒在气流作用下进入颗粒预处理器，较大的金属液滴落下至金属液回收系统，细微的金属液滴/颗粒在颗粒预处理器内分段加热并与导入气体反应成为化合物颗粒并进入化合物反应器，化合物颗粒在化合物反应器与反应气体反应形成化合物晶粒，化合物晶粒均匀进入沉积生长器形成圆柱状化合物块晶。

2.根据权利要求1所述的一种使用源金属制备多元化合物块晶的装置，其特征在于，所述源金属液化器包括源金属真空容器、真空容器加热器和导流管，所述真空容器加热器设置在源金属真空容器的周围，真空容器加热器对源金属真空容器内的源金属加热至液化，所述导流管设置在源金属真空容器的底部，用于将源金属液体导入至高压气液混合雾化器。

3.根据权利要求1所述的一种使用源金属制备多元化合物块晶的装置，其特征在于，所述高压气液混合雾化器包括气液混合腔、高压雾化喷头和喷头堵塞防护器；所述气液混合腔设置在金属液回收系统顶部，所述气液混合腔与源金属液化器的底部连通，所述高压雾化喷头设置在气液混合腔的尾部，所述喷头堵塞防护器为环状气流斜孔设置在高压雾化喷头的周围。

4.根据权利要求1所述的一种使用源金属制备多元化合物块晶的装置，其特征在于，所述筛选器包括颗粒驱动气体通道和颗粒导引气体通道，所述颗粒驱动气体通道设置在金属液回收系统内壁的一侧；所述颗粒导引气体通道设置在金属液回收系统内壁的另一侧，所述颗粒导引气体通道为环状气流斜孔嵌入在颗粒预处理器入口的内壁处。

5.根据权利要求1所述的一种使用源金属制备多元化合物块晶的装置，其特征在于，所述金属液回收系统包括回收液容器、回收液容器加热器和金属液排料口，所述回收液容器位于源金属液化器的下方，所述回收液容器加热器位于回收液容器的周围，回收液容器加热器对回收液容器内的金属液进行加热、保温；所述金属液排料口位于回收液容器的尾部。

6.根据权利要求1所述的一种使用源金属制备多元化合物块晶的装置，其特征在于，所述颗粒预处理器包括颗粒加热腔、颗粒加热器、颗粒移动加速器和控制阀门，所述颗粒加热腔具有至少一个弯折处，所述颗粒加热腔的入口与金属液回收系统连通，出口与化合物反应器连接，所述颗粒加热器设置在颗粒加热腔的周围，在颗粒加热腔的前半段，加热温度在反应物的反应温度以下，在颗粒加热腔的后半段，加热温度使超细微金属液滴/颗粒的表面温度达到其反应温度以上，所述颗粒移动加速器设置在颗粒加热腔的中部或弯折处，所述控制阀门设置在颗粒加热腔的前端。

7.根据权利要求1所述的一种使用源金属制备多元化合物块晶的装置，其特征在于，所述化合物反应器包括化合物反应室、反应室加热器、隔离网栅、反应气体通道、排气出口；所述化合物反应室的顶部与颗粒预处理器的出口端连通，所述反应室加热器位于化合物反应室的周围，所述隔离网栅位于化合物反应器与沉积生长器之间；所述反应气体通道设置在化合物反应室的顶部，所述排气出口位于化合物反应室的中、上部。

8.根据权利要求7所述的一种使用源金属制备多元化合物块晶的装置，其特征在于，所述隔离网栅为具有多个均匀分布的网孔的平板，所述平板表面及网孔光滑。

9.根据权利要求1所述的一种使用源金属制备多元化合物块晶的装置，其特征在于，所述沉积生长器包括晶体生长室、生长室加热器和沉积槽，所述晶体生长室位于化合物反应室的下方，所述生长室加热器设置在晶体生长室的周围；所述沉积槽位于晶体生长室的底部。