[发明专利]晶体生长悬浮提拉炉

说明书

本发明提供一种单晶生长悬浮提拉炉，包括水冷铜坩埚、不锈钢腔室、感应射频电源、整体电路控制装置、水冷机、抽真空组件、提拉机构和坩埚升降机构；水冷铜坩埚设在不锈钢腔室内部并与其滑动连接，不锈钢腔室底部设有坩埚升降机构，坩埚升降机构锈钢腔室密封连接，坩埚升降机构上端与水冷铜坩埚连接，不锈钢腔室外侧与抽真空组件连接，抽真空组件安装在支架上，本发明相对于以往的晶体生长炉结构小，各方面功能可以精确控制，适合用研究所和各大院校针对金属晶体的研究，各个控制部分采用模块化，可自由进行选择，为金属单晶生长的研究提供了更大的可能性。

技术领域

本发明涉及晶体生长设备技术领域，具体为一种晶体生长悬浮提拉炉。

背景技术

目前，晶体生长炉已经广泛应用在研究院校和实验当中。现在技术的晶体生长炉，大多数都是用于实验室中提拉生长各种氧化物单晶和金属单晶，而对于针对单方面的金属单晶生长的炉子国内还没有涉及。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种晶体生长悬浮提拉炉，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种单晶生长悬浮提拉炉，包括水冷铜坩埚、不锈钢腔室、感应射频电源、整体电路控制装置、水冷机、抽真空组件、提拉机构和坩埚升降机构；所述水冷铜坩埚设在不锈钢腔室内部并与其滑动连接，不锈钢腔室底部设有坩埚升降机构，坩埚升降机构锈钢腔室密封连接，坩埚升降机构上端与水冷铜坩埚连接，所述不锈钢腔室外侧与抽真空组件连接，抽真空组件安装在支架上，所述抽真空组件、水冷机、不锈钢腔室、感应射频电源、提拉机构及坩埚升降机构通过整体电路控制装置进行控制。

优选的，水冷铜坩埚采用16个水冷铜瓣组成，最大熔样品量为60g。

优选的，不锈钢水冷真空腔室采用304不锈钢双层水冷腔体，确保设备工作时表明温度≤40℃，腔体上有观察窗口、四芯陶峰电机、真空压力表及抽真空孔，抽真空孔与抽真空组件连通。

优选的，抽真空部分，采用分子泵系统，真空泵和电动插板阀对腔体进行抽真空。

优选的，所述提拉机构带水冷，水冷内制冷也通过水冷机输送，提拉机构具有手动和自动两种模式。

优选的，坩埚升降机构，采用动密封系统，通过手摇微调坩埚上下的位置，调整坩埚与感应线圈的距离，确保熔炼时合适的磁场和观察角度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.首次提出针对金属单晶生长的悬浮提拉组建了一套晶体生长的炉子，填补了国内研究工作的空白。

2.水冷铜坩埚部分，采用16瓣的水冷铜瓣组成，在样品熔炼的过程保证水冷，保证金属晶体生长的温度，同时保证坩埚的使用的持久性和安全性。相比国内外现有的陶瓷坩埚、石墨坩埚或者铱金坩埚增加了水冷结构，这是以往坩埚没有的结构。

3.坩埚上下移动机构，采用手摇升降丝杆，可以移动坩埚的位置，保证合适熔炼的高度和观察角度。

4.本发明相对于以往的晶体生长炉结构小，体重轻，各方面功能可以精确控制，适合用研究所和各大院校针对金属晶体的研究，各个控制部分采用模块化，可自由进行选择，为金属单晶生长的研究提供了更大的可能性。

附图说明

图1为本发明的整体结构图；

图2为本发明的不锈钢腔室内部结构图；

图3为本发明的抽真空组件结构图。

具体实施方式

为了使本发明的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。