專利名稱：焰熔法合成晶體爐膛組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種晶體合成的爐膛組，尤其是一種內腔為紡錘型的焰熔法合成晶體爐膛組。
背景技術：
目前，焰熔法合成晶體爐膛組，如

圖1所示氧氣經過噴咀21帶著主(輔)料進入燃燒室2，與H2W2進入燃燒室(10) ,H2與仏成一定比例在燃燒室2混合后，形成的帶有粉料的氫氧焰，同時把粉料帶入爐膛3，粉料從噴口到結晶區經過IOOmm 150mm之間的高溫區而熔融，不斷地落在晶體41上，同時，下降機構5帶動托柱4和不斷生長的晶體41同步下降，在規定的時間內長成所需尺寸的晶體。由于傳統的通用爐膛3內腔與火焰圖5的形狀不一致，火焰易在爐膛內壁轉折處 32產生渦流，造成爐內橫向溫度與縱向溫度梯度大，晶體直徑不易長大，且所生產的晶體內部缺陷較多。不易滿足合成直徑40mm以上圓形晶體，尤其是橢圓形或扁圓形晶體的要求。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題，是提供一種溫場均勻、氫氧焰流動自如、適合生產質量好、大直徑晶體的焰熔法合成晶體爐膛組。為了解決上述技術問題，本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種焰熔法合成晶體爐膛組，包括供料裝置、供氣系統、燃燒室、爐膛、托柱及下降機構，所述爐膛內腔的結晶區為紡錘型曲線結構，爐膛內腔的橫截面為橢圓形結構，結晶區內腔的軸長度大于爐膛上下端口的軸長度，所述燃燒室上噴咀的噴口設計為與爐膛相適配的橢圓形結構。其中，所述爐膛上端口內腔的軸長度為24mm 36mm，所述爐膛下端口內腔的軸長度為85mm 118mm，所述結晶區內腔的短軸長度為60mm 90mm、長軸長度為IOOmm 150mmo其中，所述噴咀的噴口短軸長度為6. 5mm 8mm、長軸長度為8mm 12mm。其中，所述爐膛內腔的橫截面為圓形結構，所述噴咀的噴口設計為與爐膛相適配的圓形結構。其中，所述爐膛上端口內腔的直徑為24mm 36mm，所述爐膛下端口內腔的直徑為 85mm 118mm，所述結晶區內腔的直徑為IOOmm 150mm。其中，所述噴咀的噴口直徑為6. 5mm 12mm。本實用新型的有益效果是，將爐膛內腔設計為圓形或橢圓形紡錘型曲線結構，使得氫氧焰流動自如順暢，爐膛內腔不產生渦流。噴咀的噴口設計為與爐膛相適配，使得爐膛形狀與氫氧焰形狀相似，營造出比常規熔焰法合成晶體爐膛更為均勻的溫場，縱向溫度和橫向溫度梯度小，適合生產大直徑晶體，并且缺陷少、毛度好的圓形、橢圓形和扁圓形晶體。以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的說明。圖1是普通焰熔法合成晶體爐膛組的整體結構示意圖；圖2是本實用新型焰熔法合成晶體爐膛組的整體結構示意圖；圖3是本實用新型焰熔法合成晶體爐膛組實施例中橢圓形噴咀的結構示意圖；圖4是本實用新型焰熔法合成晶體爐膛組實施例中圓形噴咀的結構示意圖；圖5是本實用新型焰熔法合成晶體爐膛組實施例中氫氧焰的示意圖。其中，1 供料裝置；11 導料管；12 供氣系統；2 燃燒室；21 噴咀；22 噴口 ；23 高溫區；24 冷焰；3 爐膛；31 保溫層；32 爐膛內壁轉折處；4 托柱；41 晶體；5 下降機構。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。實施例1請一并參閱圖2、圖3和圖5，本實用新型焰熔法合成晶體爐膛組實施例包括供料裝置1、供氣系統12、燃燒室2、爐膛3、托柱4及下降機構5，隨著敲擊和拉動篩網抖動供料裝置1，使得供料裝置1里的粉料落下，該粉料為Y -Al2O3，由&通過導料管11把粉料送到噴咀21，和吐通過燃燒室2混合燃燒，形成帶粉料的氫氧焰，進入爐膛3內，熔融的粉料一層層落在晶體41上，隨著晶體41不斷長大，同時，下降機構5 —點一點同步下降，在規定的時間內，長成所需要的晶體41。所述爐膛3外層為保溫層31，爐膛3內腔為紡錘型曲線結構，爐膛3內腔壁上不再有轉折結構，爐膛3內腔的橫截面為橢圓形結構，根據實際生產的需要設計內腔的軸長度， 結晶區內腔的軸長度大于爐膛3上、下端口的軸長度，下端口的軸長度大于上端口的軸長度，且大于成長的晶體41直徑，所述燃燒室2內噴咀21的噴口 22設計為與爐膛3相適配的橢圓形結構。通過上述結構，從燃燒室2噴出的氫氧焰如圖所示，外形呈現出類似紡錘型曲線結構，氫氧焰包括內層的冷焰M和外層的高溫區23，設定相應的高度，使晶體41生長區位于最高溫度區的附近，氫氧焰帶著粉料，順暢地進入紡錘型曲線結構的爐膛3內，使二者形狀相吻合，氫氧焰流動自如順暢，爐膛3內腔不產生渦流。燃燒室2內噴咀21的噴口 22設計為與爐膛3相適配，使得爐膛3形狀與氫氧焰形狀相似，營造出比常規熔焰法合成晶體爐膛更為均勻的溫場，縱向溫度和橫向溫度梯度小，適合生產大直徑晶體41，并且缺陷少、毛度好的圓形、橢圓形和扁圓形晶體41。在本實施例中，所述爐膛上端口內腔的軸長度為24mm 36mm，所述爐膛下端口內腔的軸長度為85mm 118mm，所述結晶區內腔的短軸長度為60mm 90mm、長軸長度為 IOOmm 150mm。所述噴咀21的噴口 22設計為與爐膛3相適配的橢圓形結構，所述噴咀的噴口短軸長度為6. 5mm 8mm、長軸長度為8mm 12mm。表一橢圓形爐膛、噴咀結構一覽表[0030]
權利要求1.一種焰熔法合成晶體爐膛組，包括供料裝置、供氣系統、燃燒室、爐膛、托柱及下降機構，其特征在于，所述爐膛內腔的結晶區為紡錘型曲線結構，爐膛內腔的橫截面為橢圓形結構，結晶區內腔的軸長度大于爐膛上下端口的軸長度，位于燃燒室內的噴咀噴口設計為與爐膛相適配的橢圓形結構。
2.根據權利要求1所述的焰熔法合成晶體爐膛組，其特征在于，所述爐膛上端口內腔的軸長度為24mm 36mm，所述爐膛下端口內腔的軸長度為85mm 118mm，所述結晶區內腔的短軸長度為60mm 90mm、長軸長度為IOOmm 150mm。
3.根據權利要求2所述的焰熔法合成晶體爐膛組，其特征在于，所述噴咀的噴口短軸長度為6. 5mm 8mm、長軸長度為8mm 12mm。
4.根據權利要求1所述的焰熔法合成晶體爐膛組，其特征在于，所述爐膛內腔的橫截面為圓形結構，所述噴咀的噴口設計為與爐膛相適配的圓形結構。
5.根據權利要求4所述的焰熔法合成晶體爐膛組，其特征在于，所述爐膛上端口內腔的直徑為24mm 36mm，所述爐膛下端口內腔的直徑為85mm 118mm，所述結晶區內腔的直徑為 IOOmm 150mm。
6.根據權利要求5所述的焰熔法合成晶體爐膛組，其特征在于，所述噴咀的噴口直徑為 6. 5mm 12mm0
專利摘要本實用新型公開了一種焰熔法合成晶體爐膛組，包括供料裝置、供氣系統、燃燒室、爐膛、托柱及下降機構，所述爐膛內腔的結晶區為紡錘型曲線結構，爐膛內腔的橫截面為橢圓形結構，結晶區內腔的軸長度大于爐膛上下端口的軸長度，位于燃燒室內的噴咀噴口設計為與爐膛相適配的橢圓形結構。本實用新型的有益效果是，將爐膛內腔設計為圓形或橢圓形紡錘型曲線結構，使得氫氧焰流動自如順暢，爐膛內腔不產生渦流。噴咀的噴口的形狀設計為與爐膛相適配，使得爐膛形狀與氫氧焰形狀相似，營造出比常規熔焰法合成晶體爐膛內均勻的溫場，縱向溫度和橫向溫度梯度小，適合生產大直徑晶體，并且缺陷少、毛度好的圓形、橢圓形和扁圓形晶體。
文檔編號C30B11/10GK202039150SQ201120113269
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月15日 優先權日2011年4月15日
發明者鈕天然 申請人:鈕天然