[实用新型]焰熔法宝石烧结机的结晶观察系统

说明书

技术领域

本实用新型公开了一种焰熔法宝石烧结机的结晶观察系统，属于宝石烧结技术领域。

背景技术

焰熔法合成宝石晶体装置由供料系统、气体输送系统、燃烧系统和结晶生长系统四大部分组成。工作过程简述如下：粉末原料进入供料系统后，经由氧气携带进入燃烧室，进而被高温氢氧火焰熔化，熔滴下落到晶种上逐渐生长形成单晶体。

利用传统的焰熔法宝石烧结机合成宝石晶体时，主要是人眼透过钴玻璃，通过炉壳观察窗口及与之同轴设置的结晶炉观察窗口观察炉腔内情况，只能观察到晶种轴心与混合料下落中心线在左右方向上是否对准，而很难观察到在前后方向上是否对准，因此在引种期难以快速使晶种轴心与混合料下落中心线准确重合，导致粉料落于晶种后易产生副晶种从而使晶体在生长过程中炸裂，而且扩肩困难，产品外形不匀称。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种能够快速、准确地使晶种轴心与混合料下落中心线重合的观察系统，避免在晶体生长过程中形成副晶种，减少炸裂，易于扩肩，提高成品率，同时也使得晶体外形更加匀称美观。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

焰熔法宝石烧结机的结晶观察系统，其特征在于，包括：横截面为圆形的结晶炉主体和设置于结晶炉主体四周的炉壳，在结晶炉主体的同一高度设置有直径相等的第一云母观察窗口和第二云母观察窗口且两者相距的圆心角为90°，所述炉壳上设有与第一云母观察窗口同轴设置的观察视窗，所述观察视窗与第二云母观察窗口处分别安装有第一耐高温摄像头和第二耐高温摄像头，两个耐高温摄像头均通过传输线与一显示屏连接。这样一来，通过观察显示屏，根据炉腔内的图像来调节结晶杆和晶种的位置，从而能够迅速使得晶种轴心与混合料下落中心线准确重合。

具体地，前述第二云母观察窗口位于第一云母观察窗口的逆时针方向四分之一圆周处。

前述第一云母观察窗口与第二云母观察窗口的直径均为0.8-1.5cm，更优选地，直径为1.0cm。

前述观察视窗的直径为4.0-6.0cm，优选为5.0cm。

为了适应宝石烧结机的工作环境，两个耐高温摄像头的工作温度下限均为1000℃，镜片均由钴玻璃制成。

进一步地，第一耐高温摄像头由一端焊接在炉壳上的支架固定，第二耐高温摄像头由一端焊接在结晶炉主体上的支架固定。

更进一步地，前述支架是能够自由旋转伸缩的。

本实用新型的有益之处在于：本实用新型的焰熔法宝石烧结机的结晶观察系统，能够快速使晶种轴心与混合料下落中心线准确重合，避免晶体生长过程中形成副晶种，减少炸裂，并且易于扩肩，提高了成品率，使得晶体外形更加匀称美观。

附图说明

图1是本实用新型的结晶观察系统的截面示意图。

图中附图标记的含义：1、结晶炉主体，2、第一云母观察窗口，3、第二云母观察窗口，4、炉壳，5、观察视窗，6、第一耐高温摄像头，7、第二耐高温摄像头。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

参见图1，本实用新型的焰熔法宝石烧结机的结晶观察系统，结晶炉主体1的横截面为圆形，在其四周设置有炉壳4。在结晶炉主体1的同一高度设置有直径相等的第一云母观察窗口2和第二云母观察窗口3，第二云母观察窗口3位于第一云母观察窗口2的逆时针方向四分之一圆周处，即如图1所示，两者相距的圆心角为90°；炉壳4上设有与第一云母观察窗口2同轴设置的观察视窗5，在观察视窗5与第二云母观察窗口3处分别安装有第一耐高温摄像头6和第二耐高温摄像头7，两个耐高温摄像头均通过置于冷却套管内的传输线与一显示屏连接。这样一来，通过观察显示屏，根据炉腔内的图像来调节结晶杆和晶种的位置，从而能够迅速使得晶种轴心与混合料（氧化铝粉料）下落中心线准确重合，氧化铝粉料下落到晶种上逐渐生长形成单晶体。

具体地，第一云母观察窗口2与第二云母观察窗口3的直径均为0.8-1.5cm，最好为1.0cm。观察视窗5的直径为4.0-6.0cm，最好为5.0cm。

为了适应宝石烧结机的工作环境，两个耐高温摄像头的工作温度下限均为1000℃，镜片均由钴玻璃制成。

进一步地，为了方便操作，第一耐高温摄像头6由一端焊接在炉壳4上的支架固定，第二耐高温摄像头7由一端焊接在结晶炉主体1上的支架固定，且支架是能够自由旋转伸缩的。