[发明专利]一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗

说明书

技术领域

本发明涉及一种蓝宝石晶体生长炉的结构设计，尤其是一种观察窗。

背景技术

目前国内蓝宝石晶体生长炉多数使用俄罗斯技术，在引晶时操作者需使用观察窗对引晶的情况进行判断，这种炉型使用了水冷的不锈钢管套做观察孔，在需要观察时，把观察窗的挡片打开，不需要时关闭挡片，保持观察窗晶片的清洁。但是仍然会有挥发物挥发到观察窗晶片上，在5-10h之内，观察窗就会被挥发物遮挡，从而看不清楚炉内的晶体生长情况，对于初学者来说，非常不利，同时，频繁的打开和关闭观察窗，旋转观察窗挡片的机构密封圈会磨损，在极端情况下会造成真空泄露，并且，观察窗挡片上也会有挥发物沉积，频繁的操作观察窗挡片，其上面沉积的挥发物会掉入坩埚中，使得晶体的生长受到影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗，解决观察窗易污染导致晶体生长受到影响的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗，包括观察窗镜片，法兰盘，密封圈，观察窗通水管道，观察窗通气管道，进气口，观察窗保护挡片和观察窗挡片旋动装置，其特征在于，所述观察窗使用水气复合冷却。

上述一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗，其特征在于，所述观察窗镜片使用石英镜片、蓝宝石镜片和普通耐温玻璃镜片三种镜片中的任意一种。

上述一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗，其特征在于，所述观察窗通水管道使用双层不锈钢和碳钢两种材料中的任意一种，中间通水，管道焊接于上炉盖上。

上述一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗，其特征在于，其特征在于，所述观察窗通气管道焊接于通水管道上，使用单层不锈钢和碳钢两种材料中的任意一种，外壁有气体接入口，内壁有氩气出口。

上述一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗，其特征在于，所述密封圈使用聚四氟乙烯和全弗橡胶或普通橡胶两种材料中的任意一种。

上述一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗，其特征在于，所述法兰盘使用不锈钢和碳钢两种材料中的任意一种材料加工而成。

上述一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗，其特征在于，所述观察窗保护挡片使用不锈钢、钨、钼和碳钢四种材料中的任意一种材料加工而成。

上述一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗，其特征在于，所述观察窗挡片旋动机构为一气缸通过一根轴带动观察窗保护挡片旋转，来遮蔽和暴露观察窗镜片。

上述一种水气复合冷却蓝宝石晶体生长炉观察窗，其特征在于，所述轴使用不锈钢、钨和钼三种材料中的任意一种。

本发明的优点在于：此种观察窗设计可以使得蓝宝石晶体生长炉观察窗持续使用48-96h以上，大大降低了晶体生长炉因观察窗污染而使得操作者无法操作的故障率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是蓝宝石晶体生长炉整体示意图。

图2是观察窗示意图。

图3是观察窗与上炉盖结构示意图。

具体实施方式

图1，图2和图3所示，蓝宝石晶体生长炉包括观察窗1，上炉盖2和上隔热屏3。观察窗1包括观察窗镜片8，法兰盘9，密封圈10，观察窗通水管道13，观察窗通气管道12，进气口5，观察窗保护挡片17和观察窗挡片旋动装置15，其特征在于，所述观察窗1使用水气复合冷却。观察窗镜片8材料为石英玻璃，观察窗通水管道13材料为不锈钢，焊接于上炉盖2上，中间有冷却水通过，其上有进水管道4和出水管道14。观察窗通气管道12材料为不锈钢，焊接于观察窗通水管道13上，外壁有进气孔6连接进气管5，内壁有出气孔11，进入炉腔的气体由真空系统带走。观察窗通气管道12上口自下而上依次放置密封圈10，观察窗镜片8和法兰盘9。密封圈10使用材料为聚四氟乙烯，法兰盘9使用材料为不锈钢，法兰盘9通过夹具7将观察窗镜片8和密封圈10密封固定于观察窗通气管道12上。观察窗挡片17位于上隔热屏3和上炉盖2中间，使用连接轴16与观察窗挡片旋动机构15连接，观察窗挡片17使用材料为钼，观察窗挡片旋动机构15为一气动电机通过连接轴16带动观察窗挡片17旋转，来遮蔽和暴露观察窗镜片8，连接轴使用材料为钼。