一种辅助恒升温烧结炉的制作方法

1.本实用新型涉及一种烧结炉膛，尤其涉及一种辅助恒升温烧结炉。


背景技术：

2.传统火焰熔融法长晶所用烧结炉膛主要由无缝钢管作为炉体外壳，按照长晶空间模型网炉壳内先添加一种石棉衬底用作保温层，最后再用耐高温不同密度的刚玉砂打制成硬质的内炉壁形成长晶炉腔空间。在长晶过程中，氢氧火焰进入炉膛内腔并产生用于晶体长晶的恒温热场，但由于炉膛内腔的热场温度全靠氢氧火焰产生，且炉膛主体属于导热体，上下端口也能散热，这就无法保证长晶热场能够始终控制在恒温状态，始终处于温度异常变化，不利于晶体正常生长，容易造成外形变化、过熔流、晶格排列错位、内夹生等质量影响。


技术实现要素：

3.为解决以上技术问题，本实用新型实施例提供一种辅助恒升温烧结炉，可以通过加热线圈的热量对其所述内炉腔的空间内温场进行恒温调节，优化晶体内部结晶质量，避免产生外形变形、过熔流、晶格排列错位、内夹生等质量问题。
4.为达上述目的，本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：
5.本实用新型实施例提供一种辅助恒升温烧结炉，包括炉膛本体，所述炉膛本体内设置内炉腔，所述内炉腔的上端和下端均设置端口，所述炉膛本体的腔壁由外至内依次包括外壳层、保温层和内炉壁层，其中，所述内炉壁层内设置加热线圈，所述加热线圈环绕所述内炉腔设置。
6.在本实用新型实施例中，所述炉膛本体上设置保护气体输送管，所述保护气体输送管与所述加热线圈连接。
7.在本实用新型实施例中，所述内炉腔上端端口的口径由下至上逐渐减小，所述内炉腔下端端口的口径大于所述内炉腔上端端口的口径。
8.在本实用新型实施例中，所述炉膛本体上还设置助燃气管，所述助燃气管的出气口位于所述内炉腔的下端端口处。
9.在本实用新型实施例中，所述内炉腔的下端端口处设置柱台，所述柱台包括升降托台和陶瓷管，所述陶瓷管设置在所述升降托台上，且所述陶瓷管的上端位于所述内炉腔的下端端口处。
10.在本实用新型实施例中，所述陶瓷管的上端管身上固定套接陶瓷锥台，所述陶瓷锥台的直径由上至下逐渐增大。
11.本实用新型实施例提供了一种辅助恒升温烧结炉，包括炉膛本体，所述炉膛本体内设置内炉腔，所述内炉腔的上端和下端均设置端口，所述炉膛本体的腔壁由外至内依次包括外壳层、保温层和内炉壁层，其中，所述内炉壁层内设置加热线圈，所述加热线圈环绕所述内炉腔设置；这样，在所述炉膛本体的内炉腔内中增加所述加热线圈，通过所述加热线
圈的辅助升温效用从而可持续地逐步提高内炉腔的长晶温度，进一步增大晶体长晶的尺寸，同时，还可以通过所述加热线圈的热量对其所述内炉腔的空间内温场进行恒温调节，优化晶体内部结晶质量，避免产生外形变形、过熔流、晶格排列错位、内夹生等质量问题。
附图说明
12.图1为本实用新型实施例提供的一种炉膛本体的结构示意图；
13.图2为本实用新型实施例提供的另一种炉膛本体的结构示意图；
14.图3为本实用新型实施例提供的柱台的结构示意图。
具体实施方式
15.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
16.本实用新型实施例提供一种辅助恒升温烧结炉，包括炉膛本体1，所述炉膛本体1内设置内炉腔2，所述内炉腔2的上端和下端均设置端口，所述炉膛本体1的腔壁由外至内依次包括外壳层、保温层和内炉壁层，其中，所述内炉壁层内设置加热线圈3，所述加热线圈3环绕所述内炉腔2设置。
17.这里，氢氧火焰从所述炉膛本体1内所述内炉腔2的上端端口进入，在所述内炉腔2内部产生用于晶体长晶的恒温热场，生长的晶体通过所述内炉腔2的下端端口落到柱台上。具体地，所述内炉腔2上端端口的口径由下至上逐渐减小，所述内炉腔2下端端口的口径大于所述内炉腔2上端端口的口径。
18.所述炉膛本体1内部开设所述内炉腔2，由所述炉膛本体1外壁至所述内炉腔2依次包括外壳层、保温层和内炉壁层，其中，所述内炉壁层内设置所述加热线圈3，具体地，所述加热线圈3为圆周型钼丝电热场，所述加热线圈3围绕所述内炉腔2设置，这样在使用时，通过外部电源向所述加热线圈3通电，使得所述加热线圈3发热，这样在使用时，通过所述加热线圈3的辅助升温效用从而可持续地逐步提高内炉腔2的长晶温度，进一步增大晶体长晶的尺寸，同时，还可以通过所述加热线圈3的热量对其所述内炉腔2的空间内温场进行恒温调节，优化晶体内部结晶质量，避免产生外形变形、过熔流、晶格排列错位、内夹生等质量问题。
19.进一步地，在本实用新型实施例中，所述炉膛本体1上设置保护气体输送管4，所述保护气体输送管4与所述加热线圈3连接。
20.这里，为了避免所述加热线圈3出现氧化等问题，故在所述炉膛本体1上设置保护气体输送管4，所述保护气体输送管4用于输送保护气体，所述保护气体包括但不限于氩气或氢气。在使用时，所述保护气体输送管4的一端与供气装置连接，另一端穿过所述炉膛本体1与所述炉膛本体1的内部中空的所述加热线圈3连接。保护气体通过所述加热线圈3的内部，避免所述加热线圈3被氧化。
21.进一步地，在本实用新型实施例中，所述炉膛本体1上还设置助燃气管5，所述助燃气管5的出气口位于所述内炉腔2的下端端口处。
22.这里，传统的火焰法烧结时，火焰从所述内炉腔2的上端端口进入，而所述内炉腔2的下端端口又大于所述内炉腔2的上端端口，因此所述内炉腔2的上端处温度一般要高于所
述内炉腔2的下端处温度，这样在进行结晶生长时，生长台柱的降低会造成巨大的温差梯度，影响晶体生长的质量。因此在所述内炉腔2的下端端口处设置助燃气气管，通过所述助燃气管5向所述炉膛本体1补充助燃气体，进而提高所述内炉腔2的燃烧和保温效果，保持所述内炉腔2内部温度的稳定。
23.进一步地，在本实用新型实施例中，所述内炉腔2的下端端口处设置柱台，所述柱台包括升降托台6和陶瓷管7，所述陶瓷管7设置在所述升降托台6上，且所述陶瓷管7的上端位于所述内炉腔2的下端端口处。
24.所述陶瓷管7的上端管身上固定套接陶瓷锥台8，所述陶瓷锥台8的直径由上至下逐渐增大。
25.这里，所述柱台包括升降托台6、陶瓷管7和生长晶种，其中，所述生长晶种设置在所述陶瓷管7的上端，并位于所述内炉腔2的下端端口处，所述陶瓷管7的下端固定在所述升降托台6上，所述升降托台6用于保持所述陶瓷管7的稳定，所述升降托台6包括升降电机和基座平台，所述陶瓷管7固定在所述基座平台上，并能通过升降电机控制升降高度，所述陶瓷管7的上端设置上端管身上固定套接所述陶瓷锥台8，所述陶瓷锥台8在所述陶瓷管7上进行高度位置的调整，所述陶瓷锥台8在通过升降电机的作用时可以用于控制所述内炉腔2的下端端口的大小，进而保证所述内炉腔2内的温度稳定，当所述陶瓷锥台8在封闭至所述内炉腔2的下端端口处时，所述助燃气管5的出气口与所述陶瓷锥台8相对设置，这样可以将助燃气体向所述内炉腔2内部导入，提高燃烧效果和保温效果。
26.以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。