一种水平定向区熔结晶制备法中的单晶生长炉用水平箱式发热体的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及大尺寸板状单晶及共晶制备过程中所使用的发热体，具体涉及水平定向区熔结晶制备法单晶生长炉用水平箱式发热体。
【背景技术】
[0002]稀土掺杂YAG单晶具有光学均匀性好、机械强度高、物化性能稳定、导热系数高、抗热冲击，并且在室温下就可实现脉冲和连续等多种激光方式的运转。因此在军事、工业和医疗方面都获得了广泛的应用。氧化铝基共晶陶瓷高温下具有优异的抗氧化性、抗腐蚀性和力学性能，充分满足人们在先进航空航天领域对高温结构材料的苛刻要求，具有极大的工程应用前景和潜在经济价值。因此，近年来此种单晶及共晶材料了引起世界各国的广泛关注。但在稀土掺杂YAG单晶及氧化铝基共晶陶瓷水平定向区熔结晶制备中所用的乌克兰顿涅茨公司生产的UKAK-2型单晶生长炉中的圆筒形和笼状的发热体并不能满足实验的需求，所以设计新型的水平箱式发热体来完成实验。
[0003]现有的区熔法加热体是感应线圈，大部分是圆筒形和笼状的，不能耐长时间，且线圈内所有金属都会被感应加热，随着水平导轨移动，线圈内金属的形状会发生变化，对持续稳步的加热不利。我们所设计的发热体为水平箱式发热体，解决了高温条件下大尺寸氧化铝-钇铝石榴石共晶陶瓷的水平定向区熔结晶制备中单晶炉用发热体的设计问题。
【发明内容】
[0004]本发明为了克服上述现有技术的不足，而提供一种水平定向区熔结晶制备法中的单晶生长炉用水平箱式发热体。
[0005]本发明的一种水平定向区熔结晶制备法中的单晶生长炉用水平箱式发热体，它包括上层、下层及多根竖直钨棒，下层为平行设置的平行钨棒一、平行钨棒二、平行钨棒三和平行钨棒四，上层包含平行设置的“U”形钨棒一、“U”形钨棒二和“U”形钨棒三；其中，“U”形钨棒一两端头分别设置连接点一和连接点五，平行钨棒二两端头分别设置连接点二和连接点六，平行钨棒三两端头分别设置连接点三和连接点七，平行钨棒四两端头分别设置连接点四和连接点八；所述的连接点一通过竖直钨棒与设置在“U”形钨棒一一端头上的连接点九连接，所述的连接点二通过竖直钨棒与设置在“U”形钨棒一另一端头上的连接点十连接，连接点三通过竖直钨棒与设置在“U”形钨棒二一端头上的连接点十一连接，连接点四通过竖直钨棒与设置在“U”形钨棒二另一端头上的连接点十二连接，连接点六通过竖直钨棒与设置在“U”形钨棒三一端的连接点十四连接，连接点七通过竖直钨棒与设置在“U”形钨棒三另一端的连接点十五连接。
[0006]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0007]在制备稀土掺杂YAG单晶及氧化铝基共晶陶瓷时需要将原材料放置在钼制舟形坩祸内，装入单晶炉中，若是继续采用圆筒形或笼状的感应线圈加热，会出现的不利情况有不能耐长时间，且线圈内所有金属都会被感应加热，随着水平导轨移动，线圈内金属的形状会发生变化，对持续稳步的加热不利，并且由于圆筒形或笼状的感应线圈加热时各个部位相对钼制舟形坩祸的距离不相等，造成加热不均匀，而这些使用此次的水平箱式发热体则可以解决这些问题。
[0008]本发明的水平定向区熔结晶制备中单晶生长炉用水平箱式发热体所使用的材料为钨，原因在于钨是稀有高熔点金属，硬度很大，蒸气压很低，蒸发速度也较小，并且钨的化学性质很稳定，适合用作发热体材料。此水平箱式发热体的最高温度为2200°C，能承受的最大功率为50KW。与原有的发热体相比，主要更改点在于:原发热体为圆筒形或笼状，加热过程中线圈内所有金属都会被感应加热，随着水平导轨移动，线圈内金属的形状会发生变化，对持续稳步的加热不利，改成水平箱型后，加热过程中金属依然会变形，但是由于两端电极的拉扯作用可以使变形量减少，从而改进实验条件，并且水平箱型此种形状正好可以匹配需要制造的产品的形状，切合度较高。
【附图说明】
[0009]图1为本发明水平箱式发热体结构示意图的正视图；
[0010]图2为图1的俯视图；
[0011]图3为图1的侧视图；
[0012]图4为图1的仰视图。
【具体实施方式】
[0013]【具体实施方式】一:本实施方式的一种水平定向区熔结晶制备法中的单晶生长炉用水平箱式发热体，它包括上层、下层及多根竖直钨棒2，下层为平行设置的平行钨棒一 1-1、平行钨棒二 1-2、平行钨棒三1-3和平行钨棒四1-4，上层包含平行设置的“U”形钨棒一
4-l、“U”形钨棒二4-2和“U”形钨棒三4-3 ;其中，“U”形钨棒一 4_1两端头分别设置连接点一 7-1和连接点五7-5，平行钨棒二 1-2两端头分别设置连接点二 7-2和连接点六7_6，平行钨棒三1-3两端头分别设置连接点三7-3和连接点七7-7，平行钨棒四1-4两端头分别设置连接点四7-4和连接点八7-8 ;所述的连接点一 7-1通过竖直钨棒2与设置在“U”形钨棒一 4-1 一端头上的连接点九7-9连接，所述的连接点二 7-2通过竖直钨棒2与设置在“U”形钨棒一 4-1另一端头上的连接点十7-10连接，连接点三7-3通过竖直钨棒2与设置在“U”形钨棒二 4-2 —端头上的连接点i^一 7-11连接，连接点四7-4通过竖直钨棒2与设置在“U”形钨棒二 4-2另一端头上的连接点十二 7-12连接，连接点六7-6通过竖直钨棒2与设置在“U”形钨棒三4-3 —端的连接点十四7-14连接，连接点七7-7通过竖直钨棒2与设置在“U”形钨棒三4-3另一端的连接点十五7-15连接。
[0014]【具体实施方式】二:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:阳极钨棒5是由平行钨棒五5-1、平行钨棒六5-2、平行钨棒七5-3和I根竖直钨棒2构成，所述的平行钨棒五
5-1、平行钨棒六5-2、平行钨棒七5-3与“U”形钨棒一4-l、“U”形钨棒二 4_2和“U”形钨棒三4-3处于同一平面，且平行钨棒五5-1位于水平箱式发热体前端；所述的平行钨棒五5-1的一端为阳极接头7-17，另一端与平行钨棒六5-2的一端连接，平行钨棒六5-2的另一端与平行钨棒七5-3 —端连接，平行钨棒七5-3的另一端与竖直钨棒2 —端连接，竖直钨棒2的另一端与连接点五7-5连接。其它与【具体实施方式】一相同。
[0015]【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:平行钨棒五5-1、平行钨棒六5-2与平行钨棒七5-3均为垂直连接。其它与【具体实施方式】一相同。
[0016]【具体实施方式】四:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:阴极钨棒6是由平行钨棒八6-1、平行钨棒九6-2、平行钨棒十6-3和I根竖直钨棒2构成；所述的平行钨棒八6-1、平行钨棒九6-2、平行钨棒十6-3与“U”形钨棒一 4-l、“U”形钨棒二 4_2和“U”形钨棒三4-3处于同一平面，且平行钨棒八6-1位于水平箱式发热体前端；其中，平行钨棒八6-1一端为阴极接头7-18，另一端与平行钨棒九6-2的一端连接，平行钨棒九6-2的另一端与平行鹤棒十6-3的一端连接，平行鹤棒十6-3的另一端与竖直鹤棒2的一端连接，竖直鹤棒2的另一端与连接点八7-8连接。其它与【具体实施方式】一相同。
[0017]【具体实施方式】五:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:平行钨棒八6-1、平行钨棒九6-2与平行钨棒十6-3均为垂直连接。其它与【具体实施方式】一相同。
[0018]【具体实施方式】六:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:所述的连接点一 7-1、连接点二 7-2、连接点三7-3、连接点四7-1、连接点五7-5、连接点六7_6、连接点七7_7和连接点八7-8均与支腿3连接。其它与【具体实施方式】一相同。
[0019]【具体实施方式】七:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:所述的发热体通过设置于发热体前端的钨管体一 5端头，设置于发热体前端钨管体二 6端头作为电源的正负极连接处，对发热体进行通电加热。其它与【具体实施方式】一相同。
[0020]本
【发明内容】
不仅限于上述各实施方式的内容，其中一个或几个【具体实施方式】的组合同样也可以实现发明的目的。
[0021]下面用举例进一步阐述应用本发明所做的一些实验:
[0022]实施例1:
[0023]在乌克兰顿涅茨公司生产的UKAK-2型单晶生长炉中应用本发明的水平箱式发热体生长氧化铝-钇铝石榴石共晶陶瓷。将致密化后原料1.0Kg装入处理好的舟形钼制坩祸内，装炉；首先开通冷却循环系统，然后抽真空，给此次使用的水平箱式发热体通电，加热升温。随着温度的升高，真空度出现轻微波动，但在升温过程中始终控制真空度在5.0X 1-3Pa以上。在功率增加到17.5kW时，真空度出现波动，原料开始融化。继续升高功率至21.7kff,在此条件下稳定4小时，进行充分化料，化料时的真空度应维持在5.0X 10_3Pa以上。将籽晶缓慢移入水平箱式发热体的高温区内，籽晶的位置位于坩祸的几何中心处。使熔体接触籽晶3mm，保持熔晶40min，开始提拉，保持一定的生长速度，生长10