[发明专利]一种蓝宝石晶体生长炉坩埚固定装置

说明书

本发明涉及蓝宝石晶体生长装置技术领域，尤其是一种蓝宝石晶体生长炉坩埚固定装置，包括一个第一坩埚以及多个第二坩埚，所述炉体下端设置有支撑台，所述支撑台上端中部开设有圆形槽，所述盖体与支撑台上端之间设置有多组预紧机构，所述第一坩埚外侧焊接有环形板，所述炉体内侧上端设置有两组卡合机构，所述炉体内侧下端焊接有支撑板，所述支撑板上均匀放置有四个贯穿支撑板的第二坩埚，所述第二坩埚上均焊接有限位板，所述第二坩埚两侧的限位板上均设置有两组转动机构，所述转动机构与炉体内侧底部之间均设置有伸缩机构，所述炉体一侧中部还设置有吸气机构。本发明结构稳定，能够同时对多个坩埚进行固定，且操作便捷。

技术领域

本发明涉及蓝宝石晶体生长装置技术领域，尤其涉及一种蓝宝石晶体生长炉坩埚固定装置。

背景技术

蓝宝石晶体的熔点高达2050℃，莫氏硬度为9，仅次于金刚石，因此晶体生长和加工技术难度很高，世界上只有极少数国家能制备出满足衬底质量和尺寸要求的蓝宝石晶体。

目前蓝宝石晶体的生长技术主要有火焰法、提拉法、导模法、热交换法、泡生法、温梯法和下降法生长技术。火焰法生长蓝宝石晶体具有镶嵌、气泡等严重体缺陷，达不到光学质量的要求。提拉法生长蓝宝石晶体具有热应力大、位错密度高，利用率不高的缺点；而热交换法整个晶体生长阶段通流动氦气，而且对控温装置的精确度要求苛刻，因而成本很高。导模法生长蓝宝石晶体的优点是可以根据实际需要生长不同形状的晶体，但难以生长高光学质量的晶体。泡生法的生长效率很高，单根晶体的重量在30多公斤以上，晶体成本较低，晶体品质能达到光学级和基片级的要求。

在对蓝宝石晶体进行培育时，需要对坩埚进行固定，现有市场上的固定装置，普遍存在结构稳定性差，不便于坩埚的安装以及拆卸，且无法保证生长炉内为真空的状态，且一次只能固定一个坩埚，从而大大的延长了培育蓝宝石的生长周期，因此不利于推广。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种蓝宝石晶体生长炉坩埚固定装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种蓝宝石晶体生长炉坩埚固定装置，包括一个第一坩埚以及多个第二坩埚，且第一坩埚与第二坩埚设置在炉体内部的不同高度，所述炉体下端设置有支撑台，所述支撑台上端中部开设有圆形槽，且炉体下端卡设在圆形槽内，所述炉体上端卡设有盖体，所述支撑台下端均匀焊接有多个支撑柱，所述盖体与支撑台上端之间设置有多组预紧机构，且多组预紧机构在支撑台上端呈环形分布，所述第一坩埚外侧焊接有环形板，所述炉体内侧上端设置有两组卡合机构，且环形板通过两组卡合机构与炉体相连接，所述述炉体内侧底部均匀焊接有四个垫片，且垫片为钨镍合金片，所述炉体内侧下端焊接有支撑板，且支撑板的尺寸与炉体内侧尺寸相互匹配，所述支撑板上均匀放置有四个贯穿支撑板的第二坩埚，所述第二坩埚上均焊接有限位板，所述第二坩埚两侧的限位板上均设置有两组转动机构，所述转动机构与炉体内侧底部之间均设置有伸缩机构，且第二坩埚下端与垫片相互接触，所述炉体一侧中部还设置有吸气机构。

优选的，所述预紧机构包括水平焊接在盖体一侧的连接柱以及固定安装在支撑台上端的弧形柱，所述连接柱的另一端焊接有圆环，所述圆环通过连接头连接有弹性带，所述弹性带的下端固定连接有铁钩，且铁钩钩设在弧形柱上，所述弹性带处于绷紧状态。

优选的，所述卡合机构包括固定焊接在炉体内部一侧的连接板以及焊接在环形板一侧下端的卡柱，所述连接板上开设有贯穿连接板的圆孔，且卡柱下端贯穿圆孔并延伸至连接板的下方，所述卡柱与圆孔相互间隙配合。

优选的，所述盖体下端两侧均竖直焊接有连接杆，且连接杆的下端与环形板的上表面相接触。