[实用新型]辅助单晶生长的摇摆装置及大尺度单晶生长摇摆炉系统

说明书

本实用新型提供了辅助单晶生长的摇摆装置及大尺度单晶生长摇摆炉系统，涉及单晶生长装置技术领域。辅助单晶生长的摇摆装置，包括支撑架、横梁、电机和用于放置加热炉的摇摆笼；横梁的两端活动架设于支撑架之上，摇摆笼位于横梁的下方且与横梁固定连接，横梁的一端与电机的转动轴连接。大尺度单晶生长摇摆炉系统，包括加热炉和上述辅助单晶生长的摇摆装置，加热炉设置于摇摆笼内。本实用新型提供的摇摆装置和摇摆炉系统，其具体结构设计十分有利于大尺度单晶的生长，且生长单晶的成分均匀性有极大的提高。

技术领域

本实用新型涉及单晶生长装置技术领域，具体而言，涉及辅助单晶生长的摇摆装置及大尺度单晶生长摇摆炉系统。

背景技术

现代科技发展对材料性能提出了日益苛刻的需求，单晶材料独特的结构赋予了其优异的电学、磁学、光学等性能，使其成为一种工业生产及科学研究必不可少的功能性材料。

单晶生长是材料科学研究和应用的重要一环，单晶生长的完整性、均匀性等对其性能起到了决定性作用。目前常用的单晶生长方法主要包括助熔剂法、提拉法、浮区法。其中助熔剂法生长晶体有许多突出的优点，其晶体生长过程类似于水溶液结晶的过程，和其它生长晶体的方法相比，这种方法的适用性强，对于大部分的材料，都能够找到合适的助熔剂，从中生长单晶。同时助熔剂法生长温度低，且生长出的晶体热应力更小、更完整均匀。此外，助熔剂法生长设备简单，坩埚、发热体及测控温设备均易实现，是一种很方便的单晶生长技术。但是，相比提拉法和浮区熔解法来说，助熔剂法有一大缺点是生长晶体的尺度一般较小，取决于具体助溶剂的选择和生长条件的优化。小尺度的单晶材料大大限制了其在工业及科研上的应用。

因此，如何促进助熔剂法生长大尺度单晶是目前助熔剂法所面临的重大问题。鉴于此，特提出本申请。

实用新型内容

本实用新型旨在提供辅助单晶生长的摇摆装置及大尺度单晶生长摇摆炉系统。

本实用新型是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供一种辅助单晶生长的摇摆装置，包括支撑架、横梁、电机和用于放置加热炉的摇摆笼；

横梁的两端活动架设于支撑架之上，摇摆笼位于横梁的下方且与横梁固定连接，横梁的一端与电机的转动轴连接。

在可选的实施方式中，横梁的两端部均套设有轴承，每个轴承与支撑架固定连接，以实现电机带动横梁在支撑架上转动。

在可选的实施方式中，支撑架包括两个相对设置的三角支架，每个三角支架的上端均通过对应的一个轴承与横梁活动连接。

在可选的实施方式中，摇摆笼包括笼本体和两个悬臂结构，每个悬臂结构均呈倒“V”形，两个悬臂结构与“V”形的开口对应的部位分别与笼本体的上部的相对两端连接，两个悬臂结构与“V”形的尖端对应的部位均与横梁固定连接。

在可选的实施方式中，笼本体为开放式方形框架结构，其包括顶部连接架、底部承重盘以及与顶部连接架和底部承重盘连接的四根连接杆。

在可选的实施方式中，四根连接杆中的其中一根为活动连接杆，活动连接杆的一端与底部承重盘铰接，另一端与顶部连接架可拆卸连接。

在可选的实施方式中，活动连接杆远离底部承重盘的一端与顶部连接架卡扣连接。

在可选的实施方式中，四根连接杆中的其中一根为活动连接杆，活动连接杆的相对两端分别与顶部连接架以及底部承重盘可拆卸连接。

在可选的实施方式中，摇摆装置还包括电机支架，电机设置于电机支架上。

第二方面，本实用新型实施例提供一种大尺度单晶生长摇摆炉系统，包括加热炉和上述任一实施方式提供的辅助单晶生长的摇摆装置，加热炉设置于摇摆笼内。