用于藍(lán)寶石單晶爐的組合式下隔熱保溫屏的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于藍(lán)寶石單晶爐的組合式下隔熱保溫屏，是由隔熱保溫屏由鎢屏、氧化鋯板、鉬屏依次組裝而成，其中：鎢屏包括與爐膛匹配的上下圓形薄鎢片以及等高鎢隔環(huán)和鎢卡，等高鎢隔環(huán)分布在上下圓形薄鎢片之間，鎢卡穿過上下圓形薄鎢片和等高鎢隔環(huán)后，上下端向兩個(gè)相反的方向折彎緊貼圓形薄鎢片；氧化鋯板為與爐膛匹配的圓餅狀氧化鋯板；鉬屏上部為過渡鉬屏，下部為基座鉬屏，它們均至少含有三個(gè)圓形薄鉬片，各圓形薄鉬片之間設(shè)有等高鉬隔環(huán)，鎢柱穿過圓形薄鉬片以及等高鉬隔環(huán)，端部抵達(dá)鉬屏頂部的圓形薄鉬片，底層圓形薄鉬片通過所述的折彎鎢絲來支撐鉬屏；鎢螺柱穿越鎢屏、氧化鋯板和鉬屏由鉬螺母將它們固為一體。
【專利說明】用于藍(lán)寶石單晶爐的組合式下隔熱保溫屏

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高溫爐的內(nèi)隔熱保溫屏，尤其是一種用于藍(lán)寶石單晶爐的能夠滿 足于藍(lán)寶石單晶生長所需良好保溫性能的組合式下隔熱保溫屏。

【背景技術(shù)】
[0002] 藍(lán)寶石單晶爐是LED產(chǎn)業(yè)中重要的晶體生長設(shè)備。隔熱層是藍(lán)寶石單晶爐中的隔 熱保溫裝置，用以保障爐內(nèi)熱場(chǎng)的溫度均勻性，提高熱能利用率。由于藍(lán)寶石單晶體必須在 高溫(約2050° C)條件下緩慢生長而成，高溫條件下爐內(nèi)的熱場(chǎng)的均勻性與保溫性能直接 決定晶體生長的質(zhì)量，因此在藍(lán)寶石單晶爐中設(shè)計(jì)運(yùn)用具有較好耐熱性能與保溫性能的隔 熱保溫屏至關(guān)重要。
[0003] 傳統(tǒng)藍(lán)寶石單晶爐常用的下部隔熱保溫層一般采用多層薄鑰片疊裝成型，因最內(nèi) 層隔熱片材料為金屬鑰，高溫條件下極易揮發(fā)破壞，致使隔熱層使用壽命不高，并嚴(yán)重影響 熱保溫性能及均勻穩(wěn)定性；同時(shí)，金屬鑰在高溫下極易發(fā)生卷曲變形，各層薄鑰片之間易貼 近粘合，極大的削弱了藍(lán)寶石爐在真空條件下，隔熱保溫屏阻隔熱輻射的性能。
[0004] 而金屬鎢在高溫條件下的不易揮發(fā)，穩(wěn)定性較好，可解決最內(nèi)層極易揮發(fā)的缺點(diǎn)。 同時(shí)，由多晶質(zhì)氧化鋯纖維通過深加工煅燒制成的氧化鋯板，具有純度高、密度低、熔點(diǎn)高 (2700°C )、高溫性能穩(wěn)定、無揮發(fā)、無污染等特點(diǎn)，是現(xiàn)有已知的金屬氧化物中使用溫度最 高的一種超高溫耐火隔熱保溫材料，將其引入下隔熱保溫屏，將有效解決高溫區(qū)域多層薄 鑰片易粘合的缺陷。
[0005] 目前，在藍(lán)寶石單晶爐下隔熱保溫屏中將鎢片、氧化鋯板及鑰屏三種特性不同的 材料采用組合方式連接，以提高隔熱層的可靠性，改善隔熱保溫性能，延長使用壽命的設(shè)計(jì) 未見諸報(bào)道。
[0006]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于：現(xiàn)有藍(lán)寶石長晶爐的下隔熱保溫屏采用多層薄鑰片疊裝成 型，各層鑰隔熱片易揮發(fā)、易變性粘合、熱場(chǎng)保溫性能不良、使用壽命低等問題，提供一種新 型可靠的用于藍(lán)寶石單晶爐的組合式下隔熱保溫屏。
[0008] 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種用于藍(lán)寶石單晶爐的組合式下隔熱保溫屏，其 特征在于：隔熱保溫屏由上而下依次為鎢屏、氧化鋯板、鑰屏組合裝配而成，其中 ： 鎢屏包括與爐膛匹配的上下圓形薄鎢片、等高鎢隔環(huán)和鎢卡，等高鎢隔環(huán)均勻分布在 上下圓形薄鎢片之間的環(huán)面上，鎢卡穿過上圓形薄鎢片、等高鎢隔環(huán)和下圓形薄鎢片后，其 上下端分別向兩個(gè)相反的方向折彎緊貼圓形薄鎢片，將上下圓形薄鎢片和等高鎢隔環(huán)固 定； 氧化鋯板為與爐膛匹配的圓餅狀氧化鋯板； 鑰屏上部為與爐膛匹配的過渡鑰屏，下部為與爐膛保溫層外壁匹配的基座鑰屏，過渡 鑰屏和基座鑰屏均至少含有三個(gè)圓形薄鑰片，過渡鑰屏和基座鑰屏中各圓形薄鑰片之間設(shè) 有均勻分布的等高鑰隔環(huán)，各圓形薄鑰片中的等高鑰隔環(huán)位置對(duì)應(yīng)且不固定連接，鎢柱穿 過各圓形薄鑰片以及等高鑰隔環(huán)，端部抵達(dá)過渡鑰屏或基座鑰屏頂部的圓形薄鑰片，在最 底層圓形薄鑰片下方設(shè)有穿過鎢柱的折彎鎢絲，通過所述的折彎鎢絲來支撐鑰屏； 至少三個(gè)穿越鎢屏、氧化鋯板和鑰屏的鎢螺柱由鑰螺母將它們固為一體，所述的鎢螺 柱均勻分布在下隔熱保溫屏中軸線周邊。
[0009] 在本發(fā)明中：氧化鋯板的中心為通孔。
[0010] 在本發(fā)明中：圓形薄鶴片、鶴螺柱、鶴柱、折彎?jì)Q絲、鶴卡、鶴隔環(huán)的材質(zhì)為粉末冶 金后軋制形成的金屬鎢材；所述的圓形薄鑰片、鑰隔環(huán)、鑰螺母的材質(zhì)為粉末冶金后軋制形 成的金屬鑰材。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：由于在下隔熱保溫層上部采用圓形薄鎢片取代傳統(tǒng)的鑰片， 有效克服了下隔熱保溫層上部極易揮發(fā)的缺點(diǎn)，延長了下隔熱保溫層的使用壽命；由于在 下隔熱保溫層中部引入超高溫耐火隔熱保溫的氧化鋯板，有利于改善藍(lán)寶石單晶爐內(nèi)的保 溫性能和溫度均勻性；由于鎢屏、氧化鋯板以及鑰屏中的過渡鑰屏均與爐膛匹配，它們均可 以從下部塞入爐膛，有效阻斷爐溫從下部向外擴(kuò)散的通道，確保爐溫穩(wěn)定；由于將鑰屏設(shè)置 于最下端，避開高溫區(qū)域，可有效改善各層鑰片間易粘合的缺陷；由于藍(lán)寶石單晶爐的下隔 熱保溫層采用鎢屏、氧化鋯板、鑰屏分體組合結(jié)構(gòu)，有利于后續(xù)維護(hù)、更換及保養(yǎng)。
[0012]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明涉及的組合式下隔熱保溫層的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)裝配示意圖； 圖2是圖1中所指方向的剖視圖； 圖3是圖1中的下部鑰屏的局部示意圖。
[0014] 圖中：1、鎢屏，2、鑰屏，3、氧化鋯板，4、鑰螺母，5、鎢螺柱，6、鎢柱，7、等高鑰隔環(huán)， 8、鶴卡，9、等商鶴隔環(huán)，10、圓形薄鶴片，11、圓形薄鑰片，12、折彎?jì)Q絲。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 附圖非限制性地公開了本發(fā)明涉及的一種實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)，下面結(jié)合附圖對(duì)本 發(fā)明的這一實(shí)施例作進(jìn)一步地描述。
[0016] 由圖1和圖2可見，本發(fā)明所述的隔熱保溫屏由上而下依次為鎢屏1、氧化鋯板3、 鑰屏2組合裝配而成，其中 ： 鎢屏1包括與爐膛匹配的上下圓形薄鎢片10、等高鎢隔環(huán)9和鎢卡8,等高鎢隔環(huán)9均 勻分布在上下圓形薄鎢片之間的環(huán)面上，鎢卡8穿過上圓形薄鎢片10、等高鎢隔環(huán)9、下圓 形薄鎢片10后，其上下端分別向兩個(gè)相反的方向折彎緊貼圓形薄鎢片10,將上下圓形薄鎢 片10和等商鶴隔環(huán)9固定。
[0017] 氧化鋯板3為與爐膛匹配的圓餅狀氧化鋯板。
[0018] 鑰屏2上部為與爐膛匹配的過渡鑰屏，下部為與爐膛保溫層外壁匹配的基座鑰 屏，過渡鑰屏和基座鑰屏均至少含有三個(gè)圓形薄鑰片11，過渡鑰屏和基座鑰屏中各圓形薄 鑰片11之間設(shè)有均勻分布的等高鑰隔環(huán)7,鎢柱6穿過各圓形薄鑰片11以及等高鑰隔環(huán)7 后支撐鑰屏2。
[0019] 至少三個(gè)穿越鎢屏1、氧化鋯板3和鑰屏2的鎢螺柱5由鑰螺母4將它們固為一 體，所述的鎢螺柱5均勻分布在下隔熱保溫屏中軸線周邊。
[0020] 在本實(shí)施例中：氧化鋯板的中心為通孔。
[0021] 由圖3可見，鎢柱6穿過各圓形薄鑰片11以及等高鑰隔環(huán)7后支撐鑰屏2是指： 各圓形薄鑰片11中的等高鑰隔環(huán)7位置對(duì)應(yīng)且不固定連接，鎢柱6穿過各圓形薄鑰片11 以及等高鑰隔環(huán)7,端部抵達(dá)過渡鑰屏或基座鑰屏頂部的圓形薄鑰片11，在最底層圓形薄 鑰片11下方設(shè)有穿過鎢柱6的折彎鎢絲12,通過所述的折彎鎢絲12來支撐鑰屏2。
[0022] 具體實(shí)施時(shí)：圓形薄鎢片10、鎢螺柱5、鎢柱6、折彎鎢絲12、鎢卡8、鎢隔環(huán)9均采 用粉末冶金后軋制形成的金屬鎢材制作；所述的圓形薄鑰片11、鑰隔環(huán)7、鑰螺母4均采用 粉末冶金后軋制形成的金屬鑰材制作。
[0023] 實(shí)際使用中，鎢屏1、氧化鋯板3以及鑰屏2中的過渡鑰屏均從爐體下部塞入爐膛， 它們的外圈觸及爐膛內(nèi)壁，鑰屏2中的基座鑰屏周邊的上表面觸及爐膛保溫層的下端，有 效阻斷爐溫從下部向外擴(kuò)散的通道，確保爐溫穩(wěn)定。
[0024] 由于鑰屏2、中部氧化鋯板3、上部鎢屏1采用依次平行疊裝，并通過多根鎢螺柱5 和鑰螺母4緊固連接，維修時(shí)，可以根據(jù)鑰屏2、中部氧化鋯板3、上部鎢屏1的損壞程度，有 選擇的更換配件，可以節(jié)約維修成本。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于藍(lán)寶石單晶爐的組合式下隔熱保溫屏，其特征在于：隔熱保溫屏由上而下 依次為鎢屏、氧化鋯板、鑰屏組合裝配而成，其中： 鎢屏包括與爐膛匹配的上下圓形薄鎢片、等高鎢隔環(huán)和鎢卡，等高鎢隔環(huán)均勻分布在 上下圓形薄鎢片之間的環(huán)面上，鎢卡穿過上圓形薄鎢片、等高鎢隔環(huán)和下圓形薄鎢片后，其 上下端分別向兩個(gè)相反的方向折彎緊貼圓形薄鎢片，將上下圓形薄鎢片和等高鎢隔環(huán)固 定； 氧化鋯板為與爐膛匹配的圓餅狀氧化鋯板； 鑰屏上部為與爐膛匹配的過渡鑰屏，下部為與爐膛保溫層外壁匹配的基座鑰屏，過渡 鑰屏和基座鑰屏均至少含有三個(gè)圓形薄鑰片，過渡鑰屏和基座鑰屏中各圓形薄鑰片之間設(shè) 有均勻分布的等高鑰隔環(huán)，各圓形薄鑰片中的等高鑰隔環(huán)位置對(duì)應(yīng)且不固定連接，鎢柱穿 過各圓形薄鑰片以及等高鑰隔環(huán)，端部抵達(dá)過渡鑰屏或基座鑰屏頂部的圓形薄鑰片，在最 底層圓形薄鑰片下方設(shè)有穿過鎢柱的折彎鎢絲，通過所述的折彎鎢絲來支撐鑰屏； 至少三個(gè)穿越鎢屏、氧化鋯板和鑰屏的鎢螺柱由鑰螺母將它們固為一體，所述的鎢螺 柱均勻分布在下隔熱保溫屏中軸線周邊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)寶石單晶爐組合式下隔熱保溫屏，其特征在于：氧化鋯板 的中心為通孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的藍(lán)寶石單晶爐組合式下隔熱保溫屏，其特征在于：圓形 薄鎢片、鎢螺柱、鎢柱、折彎鎢絲、鎢卡、鎢隔環(huán)的材質(zhì)為粉末冶金后軋制形成的金屬鎢材； 所述的圓形薄鑰片、鑰隔環(huán)、鑰螺母的材質(zhì)為粉末冶金后軋制形成的金屬鑰材。
【文檔編號(hào)】C30B35/00GK104152995SQ201410447723
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】李輝, 李占賢, 毛瑞川, 姜宏偉, 吳春生 申請(qǐng)人:南京晶升能源設(shè)備有限公司