[发明专利]蓝宝石单晶生长用坩埚吊具

说明书

技术领域：

本发明涉及蓝宝石单晶制造领域，尤其涉及蓝宝石单晶生长用坩埚的一种吊具。

背景技术：

蓝宝石又称白宝石，是世界上硬度仅次于金刚石的晶体材料，由于具有优良的物理、机械、化学及红外透光性能，一直是微电子、航空航天、军工等领域急需的材料，尤其是光学级大尺寸蓝宝石材料，由于其具有性能稳定、市场需求量大、综合利用率及产品附加值高等特点，成为近年国内外研究开发和产业化热点。

坩埚是与熔炼炉配套使用的器具，耐高温的要求较高，在实际生产中，由于坩埚在熔炼炉内的位置是固定的，装料后重量较重，坩埚必须通过起吊方式才能放进或移出炉内，在现有技术中，均采用螺栓夹紧装置将坩埚开口撑夹紧后起吊移动，但是在拉晶结束后必须等坩埚冷却后才能进行调节，这样不仅浪费许多非生产时间，效率非常低，而且操作不方便，同时通过撑压开口方式进行撑紧起吊移动很容易将坩埚撑压开裂，加上坩埚长时间处于受热状态，坩埚在受热、受力处很容易损坏，一般坩埚的使用寿命只有半年，生产成本较高，所以如何能延长坩埚的使用寿命，方便起吊移动是节省生产成本的关键，制备蓝宝石单晶时的投料量有35kg、85kg等不同级别，对应的钨钼坩埚的尺寸大小也不一样，由于钨钼坩埚的质量大，不易移动，因此必须设计新型的坩埚吊具。

发明内容：

本发明的目的是提供了一种蓝宝石单晶生长用坩埚吊具，使用这种吊具，套装、拆卸方便，不需要等待拉晶炉冷却后才能操作，坩埚在起吊过程中受力小，既能延长坩埚的使用寿命，也提高其生产效率，在蓝宝石单晶生长用坩埚的起吊移动过程中，坩埚被完全托住，确保坩埚不滑落，吊具套装、拆卸简单方便。

本发明所采用的技术方案是：

所述蓝宝石单晶生长用坩埚吊具，其特征是：包括起吊钢丝绳一、起吊钢丝绳二、上钢丝绳圈、下钢丝绳圈、底托钢丝绳一、底托钢丝绳二和穿绳环，在上钢丝绳圈和下钢丝绳圈上均设有四个穿绳环，上钢丝绳圈和下钢丝绳圈的内径比坩埚的外径大5～20毫米，在底托钢丝绳一、底托钢丝绳二的两端都固定有钢圈，起吊钢丝绳一依次穿过上钢丝绳圈和下钢丝绳圈上两个相邻的穿绳环，起吊钢丝绳二依次穿过上钢丝绳圈和下钢丝绳圈上另外两个相邻的穿绳环，底托钢丝绳一和底托钢丝绳二通过两端的钢圈分别套装在起吊钢丝绳一和起吊钢丝绳二上，且位于下钢丝绳圈的下方，底托钢丝绳一和底托钢丝绳二的两端在起吊钢丝绳一和起吊钢丝绳二上能自由滑动。

进一步，上钢丝绳圈和下钢丝绳圈的内径比坩埚的外径大6～10毫米。

在起吊坩埚前，先要进行套装，套装时先将位于底部的底托钢丝绳一和底托钢丝绳二拨开，使坩埚的上端套进由起吊钢丝绳一、起吊钢丝绳二、底托钢丝绳一和底托钢丝绳二围合的缺口，然后再依次穿过下钢丝绳圈和上钢丝绳圈，最后将底托钢丝绳一和底托钢丝绳二拨滑到坩埚底部，用吊钩初步将起吊钢丝绳一、起吊钢丝绳二两端的系扎端拉紧，人工调节下钢丝绳圈和上钢丝绳圈在坩埚外壁的位置，使上钢丝绳圈和下钢丝绳圈套住坩埚外壁的上部和下部，底托钢丝绳一和底托钢丝绳二托住坩埚的底部，这样就能安全可靠地将坩埚起吊和移动，当坩埚按要求放入炉中后需要拆卸吊具时，只要将起吊钢丝绳一和起吊钢丝绳二的系扎端解开，先抽出其中的任一根，然后再用一根辅助杆钩钩住上钢丝绳圈和下钢丝绳圈与另一根起吊钢丝绳同时向上拉即可，当需要将坩埚从炉中吊出时，必须重新套装，套装方法与在炉外套装方法相同，只是调节上钢丝绳圈、下钢丝绳圈、底托钢丝绳一和底托钢丝绳二时需要用辅助杆钩。

由于本发明采用韧性和延展性都良好的金属钢丝制成，它既有足够的抗拉强度，又有良好柔软性，这种由柔性的钢丝绳组合而成的吊具，在起吊时底托钢丝绳一和底托钢丝绳二平行地套托在坩埚的底部，而坩埚的外壁又被上钢丝绳圈和下钢丝绳圈套住，起吊时坩埚被钢丝绳和钢丝绳圈完全包裹着，不仅套装和拆卸很方便，起吊移动安全可靠，而且坩埚在起吊时受到的挤压力很小，不会受压损坏，可延长坩埚的使用寿命，更重要的是它不需要等炉子冷却才能起吊，可大幅度地缩短非生产时间，提高工效，降低生产成本。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图中：1-起吊钢丝绳一；2-起吊钢丝绳二；3-上钢丝绳圈；4-下钢丝绳圈；5-底托钢丝绳一；6-底托钢丝绳二；7-穿绳环；8-钢圈。

具体实施方式：

下面结合附图说明本发明的具体实施方式：