一种用于锗多晶提纯的装置的制作方法

1.本实用新型属于金属相关生产设备技术领域，特别是涉及一种用于锗多晶提纯的装置。


背景技术：

2.锗多晶主要是通过区域熔炼（利用杂质在金属的凝固态和熔融态中溶解度的差别）的方法进行提纯，是锗单晶生产的原料，锗材料主要用于制造卫星上的电池片和武器装备上的夜视仪，属于典型的半导体、国家战略物资。合格产品纯度在99.9999%以上，提纯过程对提纯装置的要求极高，但它在实际使用中仍存在以下弊端。
3.现有的锗多晶提纯装置在提纯过程中，熔化的带杂质物料会外溢到提纯炉管内污染炉管，影响提纯效果，增加能源消耗。
4.现有的装置在对锗多晶进行提纯加热时，由于无法保证冷却的稳定性，会导致加热结构出现老化的情况。
5.现有的装置进行提纯工作时，容易出现锗物料堆积在一起的情况，从而导致无法均匀对锗物料进行提纯工作，进而会降低产品的质量。
6.因此，现有的锗多晶提纯的装置，无法满足实际使用中的需求，所以市面上迫切需要能改进的技术，以解决上述问题。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种用于锗多晶提纯的装置，通过隔板保证杂质溢流到杂质槽内，避免提纯炉管被污染，同时移动小车在移动导轨上移动，进而带动冷却环管和加热圈一起移动，避免出现老化，地板与提纯炉管之间的角度，保证锗物料的均匀提纯工作。
8.为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
9.本实用新型为一种用于锗多晶提纯的装置，包括提纯炉管，所述提纯炉管的内部设置有提纯石墨舟，所述提纯石墨舟的内部固定有隔板，所述隔板的左方与提纯石墨舟之间的内部空间设置为杂质槽，所述隔板的右方与提纯石墨舟之间的内部空间设置为提纯槽，所述提纯炉管外侧壁的中部位置套设有加热箱，所述加热箱的内部设置有加热圈，所述提纯炉管下侧的左右部位均设置有支撑板，两个所述支撑板之间固定有移动导轨，所述移动导轨的表侧壁上套接有移动小车，且移动小车的上端与加热箱的下侧固定连接，所述移动导轨的下方设置有底板，所述支撑板的下侧均固定在底板上，所述提纯炉管与支撑板之间呈3
°
～5
°
。
10.进一步地，所述提纯炉管的内侧底部对应所述提纯石墨舟的位置处开设有放置口，所述提纯石墨舟的下部位置于放置口内，所述提纯炉管的右端活动连接有密封盖板，通过密封盖板将提纯炉管的右端口进行密封，所述隔板的上端开设有溢流凹槽。
11.进一步地，所述提纯炉管右部位的上侧固定有气体进管，所述提纯炉管的左端固
定有气体出管，所述气体进管、气体出管的表侧壁上均固定有流量控制阀，将流通控制阀打开后，方便气体进管内进入气体或气体出管内排出气体。
12.进一步地，所述提纯炉管左方的底板上端固定有支撑柱，所述支撑柱的上端固定有限位环，所述气体出管的左部位置于所述限位环的内侧，因此限位环对气体出管进行支撑。
13.进一步地，所述支撑板的上端均固定有支撑环，所述提纯炉管的外侧壁上对应支撑环的位置处均开设有卡槽，所述支撑环分别套设在相近的卡槽内，支撑环被限位在卡槽内，进而支撑板对支撑环进行支撑时，支撑环对提纯炉管支撑。
14.进一步地，所述加热圈的左右侧均固定有安装环，所述安装环远离加热圈的侧壁上均固定有安装杆，且安装杆的另一端固定在相近的加热箱内侧壁上。
15.进一步地，所述加热圈的表侧套设有冷却环管，所述冷却环管的两端均穿过加热箱的侧壁。
16.本实用新型具有以下有益效果：
17.本实用新型通过设置隔板，通过将隔板安装固定在提纯石墨舟的内部，因此提纯石墨舟被分隔成杂质槽和提纯槽两个空间，当熔融区移动到杂质隔板处时，随着熔融区一起移动的杂质便会沿着溢流凹槽流到杂质槽，通，从而保证杂质不会外溢到提纯炉管的侧壁上，降低对提纯炉管进行污染的可能性。
18.本实用新型通过设置移动导轨和移动小车，通过控制移动小车在移动导轨上移动，因此移动小车会带动加热箱在提纯炉管上移动，进而带动冷却环管和加热圈移动，从而使得加热圈在进行加热工作时，冷却环管能够一直对加热圈进行降热的工作，从而保证不会因温度过大，导致加热圈出现老化的情况。
19.本实用新型通过设置底板和提纯炉管，当加热圈对提纯石墨舟的内部锗物料进行提纯时，锗物料随着熔融区的移动而移动，由于提纯炉管与底板之间呈3
°
～5
°
，当底板放置在地面上时，提纯炉管呈倾斜的状态，进而提纯石墨舟是倾斜的状态，因此锗物料会出现下滑的情况，从而保证锗物料不会出现不均匀的现象，保证产品的质量。
20.当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型的结构示意图；
23.图2为本实用新型图1中提纯炉管的内部结构图；
24.图3为本实用新型图1中提纯炉管的剖面图；
25.图4为本实用新型图1中加热箱的内部结构图；
26.图5为本实用新型图2中提纯石墨舟的结构图。
27.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
28.1、提纯炉管；101、气体出管；102、气体进管；103、密封盖板；104、卡槽；105、放置
口；106、流量控制阀；2、加热箱；201、冷却环管；202、加热圈；2021、安装环；2022、安装杆；3、支撑板；301、支撑环；4、底板；5、移动导轨；6、移动小车；7、支撑柱；701、限位环；8、提纯石墨舟；801、提纯槽；802、隔板；8021、溢流凹槽；803、杂质槽。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
30.请参阅图1
‑
5所示，本实用新型为一种用于锗多晶提纯的装置，包括提纯炉管1，提纯炉管1的内部设置有提纯石墨舟8，提纯石墨舟8的内部固定有隔板802，隔板802的左方与提纯石墨舟8之间的内部空间设置为杂质槽803，隔板802的右方与提纯石墨舟8之间的内部空间设置为提纯槽801，提纯炉管1外侧壁的中部位置套设有加热箱2，加热箱2的内部设置有加热圈202，将密封盖板103在提纯炉管1上打开，同时将提纯石墨舟8在提纯炉管1的内部抽出，此时将锗物料放入到提纯石墨舟8的提纯槽801内，同时再将提纯石墨舟8移动到提纯炉管1内的放置口105内，然后再将密封盖板103盖上，此时通过控制加热圈202加热，因此加热圈202对提纯炉管1进行加热工作，此时提纯炉管1内部被加热的区域形成为熔融区；
31.提纯炉管1下侧的左右部位均设置有支撑板3，两个支撑板3之间固定有移动导轨5，移动导轨5的表侧壁上套接有移动小车6，且移动小车6的上端与加热箱2的下侧固定连接，移动导轨5的下方设置有底板4，支撑板3的下侧均固定在底板4上，提纯炉管1与支撑板3之间呈3
°
～5
°
，提纯炉管1的右端活动连接有密封盖板103，隔板802的上端开设有溢流凹槽8021，通过将移动小车6向杂质槽803的方向移动，因此熔融区随着加热圈202的移动而移动，此过程利用杂质在金属的凝固态和熔融态中溶解度的差别，通过反复移动熔融区，达到提纯的目的，当熔融区移动到杂质隔板802处时，随着熔融区一起移动的杂质便会沿着溢流凹槽8021流到杂质槽803，通过往复推动移动小车6的移动，因此带动加热圈202在提纯炉管1的侧壁上往复移动，如此反复，根据纯度需求控制提纯次数，即可实现对锗多晶的提纯。
32.其中如图1
‑
3所示，提纯炉管1的内侧底部对应提纯石墨舟8的位置处开设有放置口105，提纯石墨舟8的下部位置于放置口105内，提纯炉管1右部位的上侧固定有气体进管102，提纯炉管1的左端固定有气体出管101，气体进管102、气体出管101的表侧壁上均固定有流量控制阀106，当锗物料在提纯炉管1的内部被提纯时，通过气体进管102将提纯保护气体输送到提纯炉管1的内部，直到提纯结束并且温度降低后达到可以出料前才断开停止通气，过程根据提纯需要可以通过流量控制阀106调节保护气体的流量大小，提纯炉管1左方的底板4上端固定有支撑柱7，支撑柱7的上端固定有限位环701，气体出管101的左部位置于限位环701的内侧。
33.其中如图1、4所示，支撑板3的上端均固定有支撑环301，提纯炉管1的外侧壁上对应支撑环301的位置处均开设有卡槽104，支撑环301分别套设在相近的卡槽104内，加热圈202的左右侧均固定有安装环2021，安装环2021远离加热圈202的侧壁上均固定有安装杆2022，且安装杆2022的另一端固定在相近的加热箱2内侧壁上，加热圈202的表侧套设有冷却环管201，冷却环管201的两端均穿过加热箱2的侧壁，在还未进行提纯工作时，首先将冷却液通过外部水泵输送到冷却环管201内，因此冷却液在冷却环管201的内部循环流通，进而了冷却液对加热圈202进行冷却工作。
34.以上仅为本实用新型的优选实施例，并不限制本实用新型，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本实用新型的保护范围。