[实用新型]一种单晶炉热场轴保温结构

说明书

本实用新型涉及一种单晶炉热场轴保温结构，包括加热器、石墨坩埚和石墨轴，所述石墨轴设置在炉底的中心，所述石墨轴的上端通过轴托连接石墨坩埚的埚托，所述石墨轴的下端连接不锈钢轴，所述石墨轴上套接阻热环。本实用新型利用阻热环的隔热性，减少热量带走，降低功率消耗，可减少10%的整体功率消耗。

技术领域

本实用新型涉及硅单晶晶体生长技术领域，具体涉及一种单晶炉热场轴保温结构，主要用于解决单晶炉热场上热散失导致功率升高问题。

背景技术

传统的直拉硅单晶炉在完成一炉原料拉晶生产后，需为准备新一炉的生产做很多繁杂的前期工作，包括停炉冷却、擦炉、装料、抽真空、化料等工序。整个工艺过程都是使用电能转化为热能，因为，每个生产周期投料量越多，拉制晶体越重，单位能源越小，效率也越高。单晶生长温度较高，而炉壁使用钢材料进行，通常为通冷却水冷却，自然就带走了石墨加热器产生的热量，由于使用的坩埚轴需要进入热场高温区域，所以整个轴上也是通冷却水的，从轴上散失的热量较大，自直拉法硅单晶生长炉投入使用以来，迄今已有93年，但这样的状况始终未能得到有效改进。如何有效减少轴方向的热量散失，一直给相关生产企业带来严重困扰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供了一种单晶炉热场轴保温结构，能减少石墨轴方向的热量流失。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种单晶炉热场轴保温结构，包括加热器、石墨坩埚和石墨轴，所述石墨轴设置在炉底的中心，所述石墨轴的上端通过轴托连接石墨坩埚的埚托，所述石墨轴的下端连接不锈钢轴，所述石墨轴上套接阻热环。

优选的，所述阻热环为圆筒结构，所述阻热环上均布有多个固定孔。

优选的，所述阻热环的内壁上设有螺孔，所述石墨轴和不锈钢轴上均设有与螺孔相匹配的螺纹。

优选的，所述阻热环为耐温耐压低传热系数材料。

优选的，阻热环为碳碳复合材料。

优选的，所述炉底的上表面还设有底部保温层。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单，石墨轴上的热量通过不锈钢轴通冷却水带走，其热量经过阻热环，由于传热系数较低，带来较大的热阻，阻止热量从不锈钢轴上散失，进而达到减少热损失的目的，降低加热器所需功率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：加热器1；石墨坩埚2；埚托3；轴托4；石墨轴5；底部保温层6；阻热环7；炉底8；不锈钢轴9。

具体实施方式

参见图1，本实用新型涉及一种单晶炉热场轴保温结构，包括加热器1、石墨坩埚2和石墨轴5，所述石墨轴5设置在炉底8的中心，所述石墨轴5的上端通过轴托4连接石墨坩埚2的埚托3，所述石墨轴5的下端连接不锈钢轴9，所述石墨轴5上套接阻热环7。

所述阻热环7为圆筒结构，所述阻热环7上均布有多个固定孔。

所述阻热环7的内壁上设有螺孔，所述石墨轴5和不锈钢轴9上均设有与螺孔相匹配的螺纹。所述阻热环7可随石墨轴5和不锈钢轴9同步升降旋转，减少从不锈钢轴9至石墨轴5的热量传递。

所述阻热环7为耐温耐压低传热系数材料。阻热环7选用碳碳复合材料，减少热量带走，降低功率消耗，可减少10%的整体功率消耗。

所述炉底8的上表面还设有底部保温层6。进一步减少热量的损失。