一种连续生长水平布里奇曼炉的制作方法

本发明涉及结晶炉，具体涉及一种连续生长水平布里奇曼炉。

背景技术：

1、布里奇曼晶体生长法，又称坩埚下降法，是一种常用的晶体生长方法。分为垂直布里奇曼法和水平布里奇曼法，布里奇曼炉在晶体生长行业的应用十分广泛，多为空气下烧结，不能提供真空或气氛保护环境，且多为定速模式。

2、水平布里奇曼法是一种制备大面积定型薄片状晶体的方法，将原料置于舟型坩埚中，使坩埚水平通过加热区，原料熔化并结晶；为了能够生长有严格取向的晶体，可以在坩埚顶部的籽晶槽中放入籽晶来诱导生长。

3、舟型坩埚尾部放置有单晶原料，现有的水平布里奇曼炉运输舟型坩埚时，无法对其尾部的单晶原料进行铺平，单晶原料置于其内时极易堆叠，则后续经加热器进行加热处理时，原料堆内部的单晶原料难以充分熔化，完全熔化耗时较久；并且单晶原料一般有多种，若不均匀打散，难以充分混合反应，从而难以均匀连续生长结晶，基于此，申请人有目的的提供一种能够在运输舟型坩埚的同时将其内的单晶原料堆铺平的连续生长水平布里奇曼炉。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种连续生长水平布里奇曼炉，以解决单晶原料聚堆于舟型坩埚内无法充分熔化以及多种单晶原理无法均匀打散混合的技术问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种连续生长水平布里奇曼炉，包括：

4、炉体，其内设置加热区，且加热区的两端分别设置有低温区以及预处理区，所述低温区以及预处理区内均设置有用于带动舟型坩埚移动的若干运输轮；以及

5、转轴，其转动安装于预处理区内壁上，并由安装于预处理区内壁的驱动箱驱动旋转，所述转轴靠近运输轮的端部固定有推杆，且推杆与舟型坩埚内的单晶原料接触。

6、作为本发明进一步的方案：所述推杆的数量为多个，且多个推杆呈圆周布设于转轴上。

7、作为本发明进一步的方案：所述驱动箱滑动安装于预处理区内，并由传动组件驱动沿舟型坩埚运输路径进行往复运动。

8、作为本发明进一步的方案：所述传动组件包括：

9、齿轮，转动安装于预处理区内壁上，并由驱动源驱动旋转；以及

10、齿条环，其滑动安装于预处理区内壁上，且其移动路径与舟型坩埚运输路径重合，所述齿条环的两侧均设置有与齿轮啮合的齿条，且其与驱动箱固定连接。

11、作为本发明进一步的方案：所述推杆上设置有若干等距布设的凹槽。

12、作为本发明进一步的方案：所述凹槽侧壁上设置有斜面。

13、作为本发明进一步的方案：所述推杆远离转轴的端部滑动安装有滑块，且滑块与推杆之间弹性连接，相对布设的两个所述滑块之间的距离大于舟型坩埚的宽度。

14、作为本发明进一步的方案：所述驱动箱的输出端与活动杆的固定端连接，活动杆的活动端与转轴固定连接，且活动杆为伸缩式结构。

15、作为本发明进一步的方案：所述预处理区与加热区的连接处设置有隔温件。

16、作为本发明进一步的方案：所述隔温件包括固定于预处理区内壁的固定板，所述固定板远离预处理区内壁的端部铰接有翻转板，且翻转板与固定板均由隔温材料制成，所述翻转板位置与舟型坩埚顶部移动路径干涉。

17、本发明的有益效果：

18、（1）本发明中，通过运输轮带动舟型坩埚向加热区移动，此过程中，驱动箱驱动转轴旋转，带动推杆转动，能够搅动舟型坩埚内的单晶原料，并且舟型坩埚同步平移，能够使得单晶原料被搅动的同时沿着动舟型坩埚的侧壁延伸方向扩散开来，即可使得单晶原料堆被打散并被铺平，也能够提升多种原料的混合程度，从而提升单晶原料熔化均匀性；

19、（2）本发明中，采用传动组件驱动沿舟型坩埚运输路径进行往复运动，实现舟型坩埚在预处理区内平移一段时间后，转轴再开始向其运输方向相反的方向平移，如此即可将舟型坩埚内的单晶原料打散并沿其内壁平铺开来；

20、（3）本发明中，当舟型坩埚顶部移出预处理区时，会碰撞翻转板使其翻转，以避免妨碍舟型坩埚的移动，同时能够进行隔温，降低加热区对预处理区内各结构的影响；同时，翻转板翻转带动传动组件启动开始带动转轴的往复移动，并带动活动杆开始伸长，以使转轴下降进入舟型坩埚与单晶原料接触。

技术特征：

1.一种连续生长水平布里奇曼炉，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种连续生长水平布里奇曼炉，其特征在于，所述推杆（8）的数量为多个，且多个推杆（8）呈圆周布设于转轴（7）上。

3.根据权利要求1所述的一种连续生长水平布里奇曼炉，其特征在于，所述驱动箱（13）滑动安装于预处理区（5）内，并由传动组件（9）驱动沿舟型坩埚（2）运输路径进行往复运动。

4.根据权利要求3所述的一种连续生长水平布里奇曼炉，其特征在于，所述传动组件（9）包括：

5.根据权利要求1所述的一种连续生长水平布里奇曼炉，其特征在于，所述推杆（8）上设置有若干等距布设的凹槽（10）。

6.根据权利要求5所述的一种连续生长水平布里奇曼炉，其特征在于，所述凹槽（10）侧壁上设置有斜面（11）。

7.根据权利要求1所述的一种连续生长水平布里奇曼炉，其特征在于，所述推杆（8）远离转轴（7）的端部滑动安装有滑块（12），且滑块（12）与推杆（8）之间弹性连接，相对布设的两个所述滑块（12）之间的距离大于舟型坩埚（2）的宽度。

8.根据权利要求1所述的一种连续生长水平布里奇曼炉，其特征在于，所述驱动箱（13）的输出端与活动杆（14）的固定端连接，活动杆（14）的活动端与转轴（7）固定连接，且活动杆（14）为伸缩式结构。

9.根据权利要求1所述的一种连续生长水平布里奇曼炉，其特征在于，所述预处理区（5）与加热区（3）的连接处设置有隔温件（15）。

10.根据权利要求9所述的一种连续生长水平布里奇曼炉，其特征在于，所述隔温件（15）包括固定于预处理区（5）内壁的固定板（1501），所述固定板（1501）远离预处理区（5）内壁的端部铰接有翻转板（1502），且翻转板（1502）与固定板（1501）均由隔温材料制成，所述翻转板（1502）位置与舟型坩埚（2）顶部移动路径干涉。

技术总结本发明涉及结晶炉技术领域，公开了一种连续生长水平布里奇曼炉，包括：炉体，其内设置加热区，且加热区的两端分别设置有低温区以及预处理区，所述低温区以及预处理区内均设置有用于带动舟型坩埚移动的若干运输轮；以及转轴，所述转轴靠近运输轮的端部固定有推杆，且推杆与舟型坩埚内的单晶原料接触；通过运输轮带动舟型坩埚向加热区移动，此过程中，驱动箱驱动转轴旋转，带动推杆转动，能够搅动舟型坩埚内的单晶原料，并且舟型坩埚同步平移，能够使得单晶原料被搅动的同时沿着动舟型坩埚的侧壁延伸方向扩散开来，即可使得单晶原料堆被打散并被铺平，也能够提升多种原料的混合程度，从而提升单晶原料熔化均匀性。技术研发人员：罗毅,龚瑞受保护的技术使用者：安徽科瑞思创晶体材料有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27