[发明专利]石墨悬浮式冷坩埚制取高纯氧化铝多晶体的工艺方法

权利要求书

1.一种石墨悬浮式冷坩埚制取高纯氧化铝多晶体的工艺方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)向冷坩埚内装填高纯氧化铝原料粉体，将加入的原料粉体压实作为底料，使压实后的原料粉体高度处于高频感应线圈上沿高度和下沿高度之间；

2)将纯度大于99.99％的高纯石墨片放在上述铺好的底料上，再在高纯石墨片上均匀盖一层1cm高的高纯氧化铝原料粉体，该层原料粉体不压实；高纯石墨片的尺寸为直径12cm，厚度0.5cm，在整个生产的前半个周期石墨片能完全氧化完毕；

3)启动冷坩埚的水冷系统，开启高频感应线圈的电源，高频感应线圈对高纯石墨片进行感应加热；

4)高纯石墨片快速升温被加热到3000℃以上，快速熔化高纯石墨片附近的原料粉体逐渐形成一个小熔池，最终全部熔化形成氧化铝熔池，使得高纯石墨片漂浮在熔池上面并接触空气；

5)启动冷坩埚下降系统，同时按0.9-1.1kg/min的加料速度继续向冷坩埚中加入原料粉体，使高纯石墨片始终漂浮在熔池最上面和空气接触，不断被氧化成二氧化碳气体，直至最终消失，最后直至高频感应线圈的下沿脱离冷坩埚内的熔池液面，且冷坩埚内的原料粉体全部熔融，切断电源停止加热，冷却至室温得到高纯氧化铝多晶体。

2.根据权利要求1所述的石墨悬浮式冷坩埚制取高纯氧化铝多晶体的工艺方法，其特征在于，所述步骤1)中，压实后的原料粉体高度处于高频感应线圈高度的正中间。

3.根据权利要求1所述的石墨悬浮式冷坩埚制取高纯氧化铝多晶体的工艺方法，其特征在于，所述步骤3)中，高频感应线圈的电源频率为200KHz。

4.根据权利要求1所述的石墨悬浮式冷坩埚制取高纯氧化铝多晶体的工艺方法，其特征在于，所述步骤5)中，冷坩埚的下降速度为0.006m/s。

5.根据权利要求1所述的石墨悬浮式冷坩埚制取高纯氧化铝多晶体的工艺方法，其特征在于，所述步骤5)中，原料粉体的加料速度为1kg/min。

6.根据权利要求1所述的石墨悬浮式冷坩埚制取高纯氧化铝多晶体的工艺方法，其特征在于，所述步骤5)中，得到的高纯氧化铝多晶体的纯度大于﹥99.999％。