[发明专利]一种温场均匀的碳化硅立式合成炉

说明书

本发明属于碳化硅合成领域，具体的说是一种温场均匀的碳化硅立式合成炉，包括石墨坩埚；所述石墨坩埚的侧壁安装有外壳；所述外壳的内部固接有电推杆；所述电推杆的输出端固接有支撑架；通过设置的环绕线圈连接中频感应电源供电，实现环绕线圈感应加热线圈的功率调整，配合电推杆带动上下滑动对石墨坩埚的侧壁加热，起到对外壳内部温场控制均衡的作用，并且依靠在环绕线圈的表面涂覆耐热涂层，并包裹环绕线圈，降低高温对环绕线圈的灼伤，同时利用温度传感器对外壳内部温度监测，温度过高时使警报灯发出警报，提醒工人打开密封塞使外壳内部快速散热，把控温场的均匀性。

技术领域

本发明属于碳化硅合成领域，具体的说是一种温场均匀的碳化硅立式合成炉。

背景技术

碳化硅立式感应合成炉是以中频感应加热方式，并配比高纯碳粉、硅粉和添加剂均匀混合，将碳粉和硅粉合成高纯碳化硅原料的设备。

公开号为CN112516916A的一项中国专利公开了超高真空碳化硅原料合成炉系统，该发明所述的超高真空碳化硅原料合成炉系统中，炉室为圆筒形立式双层水冷结构，炉室上安装炉盖，炉盖为双层水冷结构，红外测温组件位于炉盖顶端，炉盖可由电动升降机实现升降并旋开；此专利主要以真空度高和合成的碳化硅粉体原料杂质少等特点，满足生长高质量碳化硅单晶的需求。

在碳化硅立式合成炉合成碳化硅粉体时，将高纯碳粉和硅粉利用高温合成的方法反应，现有的合成炉在反应时，由于温场的均匀性难以把控，导致合成后的碳化硅粉体纯度不够，造成原材料的浪费。

为此，本发明提供一种温场均匀的碳化硅立式合成炉。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种温场均匀的碳化硅立式合成炉，包括石墨坩埚；所述石墨坩埚的侧壁安装有外壳；所述外壳的内部固接有电推杆；所述电推杆的输出端固接有支撑架；所述支撑架的端部固接有多组环绕线圈；所述环绕线圈套在石墨坩埚的侧部位置；所述环绕线圈的侧壁连接有中频感应电源；所述环绕线圈的侧壁固接有伸缩杆，且伸缩杆固接在外壳的内部；实现环绕线圈感应加热线圈的功率调整，并利用电推杆带动支撑架上的环绕线圈上下移动，对石墨坩埚的侧壁加热，实现温场的均匀性，并且依靠伸缩杆随电推杆的输出端上下伸缩，便于针对温度低的位置进行加热。

优选的，所述环绕线圈的表面涂有耐热涂层；所述耐热涂层为磷酸盐铅粉涂料设计；所述环绕线圈的表面包覆有隔热棉套；降低环绕线圈被高温灼伤的概率，同时利用隔热棉套包裹在环绕线圈的表面，进一步提高环绕线圈的抗高温效果。

优选的，所述外壳的内侧壁固接有温度传感器；所述外壳的端部固接有警报灯，且警报灯通过信号线与温度传感器连接；所述外壳的侧壁开设有两组通风口；所述外壳的侧壁固接有两组通风管，且位于通风口处；所述通风管的内侧壁安装有密封塞；通过信号线传送信号给警报灯，警报灯发出警报提醒工人查看，工人将外壳两侧的密封塞打开，温度传感器是现有技术中的感应器，网上都有销售，外壳内部的热量从两组通风管处散出，起到快速降温的效果，避免外壳内部长时间高温导致环绕线圈受损。

优选的，所述外壳的内侧壁固接有进水管；所述进水管的侧壁固接有一号拼接块；所述一号拼接块的侧部设置有二号拼接块；所述一号拼接块的侧壁设置有拼接组件，拼接组件用于一号拼接块和二号拼接块拼接使用；所述二号拼接块的侧壁固接有环绕水管，且环绕水管环绕在石墨坩埚的侧壁；所述环绕水管的侧壁固接有出水管；水流将外壳内部的高温带走，并从出水管流出，起到对外壳内部降温的效果，并且可以对温场进行控制使其均匀，出水管处连接回收装置，将水分回收利用，若外壳的内部较高时，可以在水中添加冷却水，使其提升冷却降温效果。