本实用新型属于材料设备制备领域，尤其涉及一种用于焰熔法生长金红石单晶体的生长室。
背景技术：
大尺寸金红石单晶体主要以焰熔法为主，采用氢氧焰作为热量来源，将籽晶杆上端籽晶熔化，然后粉料通过供料系统由氧气携带着进入生长室，在籽晶上结晶。金红石熔点在1850℃左右，对生长室的要求很高，通常生长室采用黏土加刚玉粉和粘结剂制成，外部为不锈钢炉壳。在生长过程中发现，生长室受高温后容易开裂，因此保证不了炉内温度梯度，晶体生长也就宣告失败，每生长5~10个晶体后就要重新制作生长室，比较费时费力。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种用于焰熔法生长金红石单晶体的生长室，解决高温下晶体生长炉开裂，使用寿命短的问题。
本实用新型是这样实现的，一种用于焰熔法生长金红石单晶体的生长室，该生长室包括芯体，所述芯体分为上段、中段以及下段，所述上段、中段以及下段采用榫槽连接为一体，芯体的外部具有不锈钢炉壳，在所述不锈钢炉壳与所述芯体之间具有保温岩棉层。
进一步地，所述上段与所述下段为氧化锆材料一次烧结成型的圆柱体。
进一步地，所述中段为三瓣式结构，包括第一瓣、第二瓣以及第三瓣，所述第一瓣的横截面为90°扇形结构，第二瓣以及第三瓣为135°扇形结构，组成一个圆柱。
进一步地，所述第一瓣、第二瓣以及第三瓣之间采用采用榫槽结构连接。
进一步地，所述第二瓣以及所述第三瓣上分别开设有观察窗。
进一步地，所述上段与中段接触端设置为凹槽结构，所述中段与所述上段接触端设置为凸起结构；所述中段与所述下段接触端设置为凹槽结构，所述下段与所述中段接触端设置为凸起结构。
进一步地，所述上段与所述下段设置为为三瓣式结构，包括第一瓣、第二瓣以及第三瓣，所述第一瓣的横截面为90°扇形结构，第二瓣以及第三瓣为135°扇形结构，所述第一瓣、第二瓣以及第三瓣之间采用采用榫槽结构连接组成一个圆柱。
本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：本新型生长室采用三段式设计，上下段，由于温度较低，采用氧化锆材料一次烧结成型，中段是金红石生长位置，观察孔开在此位置，该位置温度较高，采用三瓣设计，因为间隔90°要开两个观察孔以便观看炉内生长情况，为了便于加工中部三瓣采用90°一瓣，135°两瓣，每瓣之间采用榫槽结构连接，上中下段与段之间也采用榫槽连接方式。外围采用保温岩棉设计，最外层是不锈钢炉壳。
这样做的好处是生长室采用分体设计，受高温后有膨胀空间，不会产生裂纹，同时榫槽连接和保温岩棉的作用也保证了生长室内的温度梯度，因此生长室可以重复使用多次，减轻劳动力和增加晶体生长成功率。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的设备结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的上段为三瓣结构时，第二瓣以及第三瓣的横截面结构示意图；
图3是本实用新型实施例提供的中段中第一瓣、第二瓣以及第三瓣的竖向横截面结构示意图；
图4是本实用新型实施例提供的中段中第二瓣以及第三瓣横截面结构示意图；
图5是本实用新型实施例提供的中段中第一瓣的横截面结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参见图1所示，一种用于焰熔法生长金红石单晶体的生长室，该生长室包括芯体，不同于现有技术，本实施例中芯体分为上段1、中段2以及下段3，上段1、中段2以及下段3这三段之间采用榫槽连接为一体，对应的两段的端面之间，一个设置成凹槽，一个设置成凸起结构，相配合连接在一起，芯体的外部具有不锈钢炉壳5，在所述不锈钢炉壳与所述芯体之间具有保温岩棉层4。
在一个实施例中，上段与下段承受的温度较低，受热膨胀影响较小，采用氧化锆材料一次烧结成型的圆柱体。
中段处于沉积晶体的主要部分，在高温的影响下，热膨胀很大，采用三瓣式结构，包括第一瓣、第二瓣以及第三瓣，所述第一瓣的横截面为90°扇形结构，第二瓣以及第三瓣为135°扇形结构，三瓣组成一个圆柱。
在一实施例中，第一瓣、第二瓣以及第三瓣之间采用榫槽结构连接，如图3所示，包括槽结构23，通过榫结构固定在一起。容易安装，在受热时，有足够的空隙用不热膨胀。在所述第二瓣以及所述第三瓣上分别开设有观察窗。
在一实施例中，上段与所述下段与中段一样设置也可以设置为三瓣式结构，包括第一瓣、第二瓣以及第三瓣，所述第一瓣的横截面为90°扇形结构（图5所示），第二瓣以及第三瓣为135°扇形结构（图2和图4所示的结构），所述第一瓣、第二瓣以及第三瓣之间采用采用榫槽结构连接组成一个圆柱。
参见图2所示结合图3、图4所示，具体的在一实施例中，上段与中段接触端设置为第一凹槽结构12，所述中段与所述上段接触端设置为第一凸起结构21；所述中段与所述下段接触端设置为第二凹槽结构22，所述下段与所述中段接触端设置为第二凸起结构31。当然，凹槽与凸起可以相反的结构。
本新型生长室采用三段式设计，中段是金红石生长位置，观察孔开在此位置，该位置温度较高，采用三瓣设计，因为间隔90°要开两个观察孔以便观看炉内生长情况，为了便于加工中部三瓣采用90°一瓣，135°两瓣，每瓣之间采用榫槽结构连接，上中下段与段之间也采用榫槽连接方式。外围采用保温岩棉设计，最外层是不锈钢炉壳。
这样做的好处是生长室采用分体设计，受高温后有膨胀空间，不会产生裂纹，同时榫槽连接和保温岩棉的作用也保证了生长室内的温度梯度，因此生长室可以重复使用多次，减轻劳动力和增加晶体生长成功率。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种用于焰熔法生长金红石单晶体的生长室，其特征在于，该生长室包括芯体，所述芯体分为上段、中段以及下段，所述上段、中段以及下段采用榫槽连接为一体，芯体的外部具有不锈钢炉壳，在所述不锈钢炉壳与所述芯体之间具有保温岩棉层。
2.按照权利要求1所述的生长室，其特征在于，所述上段与所述下段为氧化锆材料一次烧结成型的圆柱体。
3.按照权利要求1所述的生长室，其特征在于，所述中段为三瓣式结构，包括第一瓣、第二瓣以及第三瓣，所述第一瓣的横截面为90°扇形结构，第二瓣以及第三瓣为135°扇形结构，组成一个圆柱。
4.按照权利要求3所述的生长室，其特征在于，所述第一瓣、第二瓣以及第三瓣之间采用榫槽结构连接。
5.按照权利要求3所述的生长室，其特征在于，所述第二瓣以及所述第三瓣上分别开设有观察窗。
6.按照权利要求1所述的生长室，其特征在于，所述上段与中段接触端设置为凹槽结构，所述中段与所述上段接触端设置为凸起结构；所述中段与所述下段接触端设置为凹槽结构，所述下段与所述中段接触端设置为凸起结构。
7.按照权利要求1所述的生长室，其特征在于，所述上段与所述下段设置为三瓣式结构，包括第一瓣、第二瓣以及第三瓣，所述第一瓣的横截面为90°扇形结构，第二瓣以及第三瓣为135°扇形结构，所述第一瓣、第二瓣以及第三瓣之间采用榫槽结构连接组成一个圆柱。
技术总结