[发明专利]水冷坩埚

说明书

技术领域

本发明涉及一种坩埚，特别是涉及一种水冷坩埚。

背景技术

真空金属冶炼提纯技术，在蒸发系统中，使用水冷焊接铜坩埚作为蒸发热源的载体，铜具有非常好的导热性能，在水冷条件下，可以很好的降低自身温度，保证使用性能。现有的冷却水道一般采用下进上出的水路结构。

中国专利CN 204987858U公开了一种电子束熔炼炉用水冷坩埚，包括底座，底座上端面形成凸环，外水套、夹套下端均与凸环顶面连接，内水套下端插入凸环内，且与底座连接，外水套、夹套、内水套由外至内依次设置，夹套外壁与外水套内壁之间形成间隙，夹套和内水套之间间隙配合；外水套和内水套上端通过法兰连接；内水套外圆周壁形成螺旋槽；外水套下端安装有进水管和出水管，进水管贯穿外水套和夹套且与螺旋槽连通，出水管贯穿外水套且与间隙连通。

虽然上述结构克服了局部蒸发的温度，但是整个水路的形成需要通过真空钎焊实现，加工成本高，受热负荷限制，存在漏水的安全隐患，影响蒸发系统的可靠性。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种水冷坩埚。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种水冷坩埚，包括顶部中心形成有物料池的坩埚，以及与所述的坩埚底部固定连接的底座；

物料池周侧水冷机构包括于坩埚于物料池底部向内凹陷地形成的水槽，所述的水槽由所述的底座将下开口封闭，其中，在所述的水槽内固定设置有导流立柱，所述的导流立柱上端或下端形成有过流孔以使所述的水槽与过流孔配合构成上下迂回式水道；

物料池底部水冷机构包括形成在所述的坩埚于物料池周侧的底部且下端口被所述的底座密封的4个水孔，形成在所述的底座上的4个通孔；与所述的通孔一一对应地固定设置且可匹配插入所述的水孔中并与水孔保持间隔的导水

管，水孔两两为一组且由连接槽连通，所述的水槽与两组水孔的导水管由接引部导通，剩余的另外两个导水柱分别与进水管和出水管连通；

所述的水孔、连接槽、导水管、水槽、接引部构成整体单向通道。

所述的水槽为一段C型水槽。

所述的接引部设置在底座底部的接引管。

所述的水孔沿坩埚的轴向平行设置，水槽等宽等深设置且深度方向均与坩埚的轴向平行，所述的水孔和水槽的壁厚在5-10mm。

所述的导水管内的水流截面积、导水管和水孔间的水流截面积相同、所述的接引部的水流截面积均与过流孔的水流截面积对应。

还包括测温机构，在坩埚的物料池底部和/或物料池周侧设置有轴向延伸的测量孔，在底座上对应设置穿孔，所述的测温机构匹配地穿过穿孔插入所述的测量孔。

还包括与所述的底座密封固定连接基座，在所述的底座底面形成有接引槽，所述的基座将所述的接引槽槽下端口封闭以构成所述的接引部。

所述的连接槽形成在坩埚的下表面或底座的上表面并由底座或坩埚将连接槽的槽口封闭以构成水流通道。

所述的过流孔由导流立柱端部的通孔形成，或者，所述的过流孔由所述的导流立柱端面与水槽顶面或底座上表面间的间隙构成。

所述的水槽两侧形成有弧形凹窝以定位所述的导流立柱，所述的导流立柱过渡配合或者过盈配合地设置在所述的水槽内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的水冷坩埚，对不同部位采用不同方式的流道设计，针对性强，可有效保证水冷管坩埚的水冷效果和均匀性，同时，两种流道设计，均在坩埚体内无焊缝，避免了漏水的安全隐患，提高了设备的可靠性，降低了加工成本，通过打水孔和内嵌导水管的方式以及套管内外循环式共同形成循环水道，可以保证加工精度，可通过调整孔径和水孔位置以及水槽宽度灵活调整水道冷却面积，使得冷却面积增大，满足不同热负荷的要求。

附图说明

图1所示为本发明的水冷坩埚的爆炸态结构示意图；

图2所示为图1所示的另一视角结构示意图；

图3所示为坩埚底部的结构示意图；

图4所示为底座的结构示意图；

图5所示底座的另一时间结构图；

图6所示为水冷坩埚的组状态结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。