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】本實(shí)用新型涉及一種用于藍(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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)所述的折彎鎢絲來(lái)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(shuō)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]本實(shí)用新型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(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)而成,高溫條件下?tīng)t內(nèi)的熱場(chǎng)的均勻性與保溫性能直接決定晶體生長(zhǎng)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(guò)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(wú)揮發(fā)、無(wú)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(zhǎng)使用壽命的設(shè)計(jì)未見(jiàn)諸報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于:現(xiàn)有藍(lán)寶石長(zhǎng)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(wèn)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。
[0007]本實(shí)用新型的目的是這樣實(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:
[0008]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(guò)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;
[0009]氧化鋯板為與爐膛匹配的圓餅狀氧化鋯板;
[0010]鑰屏上部為與爐膛匹配的過(guò)渡鑰屏,下部為與爐膛保溫層外壁匹配的基座鑰屏,過(guò)渡鑰屏和基座鑰屏均至少含有三個(gè)圓形薄鑰片,過(guò)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(guò)各圓形薄鑰片以及等高鑰隔環(huán),端部抵達(dá)過(guò)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(guò)鎢柱的折彎鎢絲,通過(guò)所述的折彎鎢絲來(lái)支撐鑰屏;
[0011]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。
[0012]在本實(shí)用新型中:氧化鋯板的中心為通孔。
[0013]在本實(shí)用新型中: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。
[0014]本實(shí)用新型的優(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(zhǎng)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(guò)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(kāi)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)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型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;
[0016]圖2是圖1中所指方向的剖視圖;
[0017]圖3是圖1中的下部鑰屏的局部示意圖。
[0018]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、等聞鶴隔環(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】
[0019]附圖非限制性地公開(kāi)了本實(shí)用新型涉及的一種實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu),下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的這一實(shí)施例作進(jìn)一步地描述。
[0020]由圖1和圖2可見(jiàn),本實(shí)用新型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:
[0021]鎢屏I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(guò)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,將上下圓形薄鶴片10和等聞鶴隔環(huán)9固定。
[0022]氧化鋯板3為與爐膛匹配的圓餅狀氧化鋯板。
[0023]鑰屏2上部為與爐膛匹配的過(guò)渡鑰屏,下部為與爐膛保溫層外壁匹配的基座鑰屏,過(guò)渡鑰屏和基座鑰屏均至少含有三個(gè)圓形薄鑰片11,過(guò)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(guò)各圓形薄鑰片11以及等高鑰隔環(huán)7后支撐鑰屏2。
[0024]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。
[0025]在本實(shí)施例中:氧化鋯板的中心為通孔。
[0026]由圖3可見(jiàn),鎢柱6穿過(guò)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(guò)各圓形薄鑰片11以及等高鑰隔環(huán)7,端部抵達(dá)過(guò)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(guò)鎢柱6的折彎鎢絲12,通過(guò)所述的折彎鎢絲12來(lái)支撐鑰屏2。
[0027]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。
[0028]實(shí)際使用中,鎢屏1、氧化鋯板3以及鑰屏2中的過(guò)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。
[0029]由于鑰屏2、中部氧化鋯板3、上部鎢屏I采用依次平行疊裝,并通過(guò)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I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(guò)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(guò)渡鑰屏,下部為與爐膛保溫層外壁匹配的基座鑰屏,過(guò)渡鑰屏和基座鑰屏均至少含有三個(gè)圓形薄鑰片,過(guò)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(guò)各圓形薄鑰片以及等高鑰隔環(huán),端部抵達(dá)過(guò)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(guò)鎢柱的折彎鎢絲,通過(guò)所述的折彎鎢絲來(lái)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)】C30B29/20GK204097603SQ201420507761
【公開(kāi)日】2015年1月14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