[实用新型]一种铱金坩埚

说明书

本实用新型公开了一种铱金坩埚，包括铱金坩埚、加强筋；在所述的铱金坩埚的内部的下方竖向位置设置若干条所述的加强筋；在所述的铱金坩埚的外侧表面喷涂耐高温保护涂层。在铱金坩埚侧壁极易出现变形的地方增加一种加强筋从而增加铱金坩埚侧壁的强度，以及对铱金坩埚的外表面喷涂耐高温保护涂层，将铱金坩埚的外表面包裹起来，从而阻止铱金挥发和逸散到环境大气中，达到降低铱金坩埚变形的目的。本实用新型的铱金坩埚用来生长熔点超过2000℃的LYSO晶体，晶体生长持续时间为15天，经过多次生长晶体后，铱金坩埚无明显的铱金挥发和明显的变形现象，保护涂层没有出现脱落和开裂的现象且铱金坩埚可以反复使用周期达到20次以上。

技术领域

本实用新型涉及人工晶体生长领域，具体涉及到的是一种铱金坩埚尤其涉及到一种用于晶体生长不易变形的铱金坩埚。

背景技术

目前人工晶体生长领域中所发现的高性能晶体都存在共同的特点：晶体密度大、熔点高，如LYSO晶体熔点约2050℃，密度达到7.15g/cm³；LSO晶体熔点约2100℃，密度达到7.41g/cm³；Nd:YAG晶体熔点约1970℃，密度达到4.5g/cm³；YVO₄晶体熔点约1825 ℃，YAP晶体熔点约1875℃。由于铱金的熔点约2440℃，工作温度可达到2200℃，生长这些密度大、熔点高的高温氧化物晶体时一般都是采用感应提拉炉，铱金坩埚作为容器和加热器。

但当生长熔点超过2000℃的晶体，如LYSO、LSO晶体时，铱金坩埚经过10～15次反复使用后，铱金坩埚表面铱金挥发、铱金坩埚壁及底部出现扭曲变形十分严重，从而造成铱金损耗严重，降低铱金坩埚的使用寿命，增加晶体的生产成本，不利于晶体产业化；当铱金坩埚变形达到一定程度后，极易出现渗漏或者穿孔的现象，晶体生长用原料出现渗料甚至溢料，从而造成晶体生长失败，而不能使用的铱金坩埚需要重新熔化再次加工，从而进一步增加晶体的生产成本。

因此，为减少铱金的挥发，降低铱金坩埚的变形，提高铱金坩埚的使用寿命，降低晶体生长及产业化成本，需要对铱金坩埚进行保护处理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种用于晶体生长不易变形的铱金坩埚，使其能够有效解决生长高温氧化物晶体时铱金坩埚出现挥发以及铱金坩埚变形的问题，提高铱金坩埚的使用寿命，降低晶体生长及产业化成本。

为达到上述技术目的，本实用新型通过以下技术方案实现：一种用于晶体生长不易变形的铱金坩埚，是通过在铱金坩埚侧壁极易出现变形的地方增加一种加强筋从而增加铱金坩埚侧壁的强度，以及对铱金坩埚的外表面喷涂一种致密的耐高温保护涂层，将铱金坩埚的外表面包裹起来，从而阻止铱金挥发和逸散到环境大气中，达到降低铱金坩埚变形的目的。

在本实用新型中提供了一种铱金坩埚，其特征在于，包括铱金坩埚、加强筋；在铱金坩埚的内部的下方竖向位置设置若干条所述的加强筋；在铱金坩埚的外侧表面喷涂耐高温保护涂层。

进一步，所述的加强筋材质为铱金，在铱金坩埚的内部的侧壁上纵向均匀焊接2～10 条加强筋，加强筋的宽度为1～20mm，所述的加强筋的高度为5mm-30mm，并通过焊接的方式与所述的铱金坩埚连接固定在一起。

进一步，所述的保护涂层为ZrO2涂层，其材质为ZrO2，所述的保护涂层的厚度为0.1～3mm；ZrO2采用等离子喷涂技术喷涂在预处理后的铱金坩埚的外表面。

进一步，所述的预处理采用氧化铝颗粒高速喷击铱金坩埚的外表面，使铱金坩埚的外表面形成极细的撞击坑以增加坩埚的外比表面积，增加保护涂层和铱金坩埚外表面间的吸附力。