[發明專利]一種用于藍寶石單晶生長的高純氧化鋁燒結體的制備方法

有效

• 申請號: 201210061392.3
• 申請日: 2012-03-10
• 公開（公告）號: CN102603273A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 張海霞;車永軍;任雷
• 申請（專利權）人: 錦州晶城新能源材料制造有限公司
• 主分類號: C04B35/10
• 分類號: C04B35/10;C04B35/622;C30B29/20
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所 21225
• 代理人: 李輝

1.一種用于藍寶石單晶生長的高純氧化鋁燒結體的制備方法，其特征是：

1.1高純氧化鋁造粒

以高純氧化鋁為原料，所述的高純氧化鋁純度≥99.999%，雜質的含量Fe＜0.0006%、Si＜0.0005%、Zr＜0.0001%、Cu＜0.0001%、K＜0.0001%、Na＜0.0001%；用造粒機制備粒徑為1mm～6mm，密度為2.0g/cm³～3.0g/cm³的氧化鋁顆粒，所述的造粒機與原料接觸部件均采用99.99%的氧化鋁燒結陶瓷結構或鋼芯外涂覆99.99%氧化鋁涂層結構；

1.2氧化鋁顆粒燒結

用99.99%的氧化鋁燒結的陶瓷坩堝或涂覆99.99%氧化鋁涂層的坩堝作為盛料坩堝，將制得的氧化鋁顆粒放入盛料坩堝里，通過高頻等離子加熱裝置使坩堝中的氧化鋁顆粒升溫至1850℃～2100℃對氧化鋁顆粒燒結，燒結時間為30min～50min，停止加熱，坩堝自然冷卻，得到純度為99.999%～99.9999%高純氧化鋁燒結體。

2.根據權利要求1所述的用于藍寶石單晶生長的高純氧化鋁燒結體的制備方法，其特征是：所述的高純氧化鋁造粒和氧化鋁顆粒燒結是在清潔等級1000以上的無塵車間進行的，以保證生產過程中不引入其他雜質。

3.根據權利要求1所述的用于藍寶石單晶生長的高純氧化鋁燒結體的制備方法，其特征是：所述的盛料坩堝放置在水冷銅坩堝內，所述的水冷銅坩堝上方裝有高頻等離子加熱裝置的銅線圈。

4.根據權利要求1所述的用于藍寶石單晶生長的高純氧化鋁燒結體的制備方法，其特征是：所述的水冷銅坩堝的直徑為20cm～45cm，高度為50cm～80cm，由30～65個分瓣組成，分瓣分為2～4個區域。

5.根據權利要求1所述的用于藍寶石單晶生長的高純氧化鋁燒結體的制備方法，其特征是：所述高頻等離子加熱裝置的銅線圈材質為紫銅，銅線圈的匝數為1匝～3匝。

6.根據權利要求1所述的用于藍寶石單晶生長的高純氧化鋁燒結體的制備方法，其特征是：在燒結過程中，用電導率在1.5μS/cm以下的去離子水冷卻銅線圈。

7.根據權利要求1所述的用于藍寶石單晶生長的高純氧化鋁燒結體的制備方法，其特征是：所述高頻等離子加熱裝置的高頻電源頻率為600KHz～800KHz，最大功率為40kw～45kw。

8.根據權利要求1所述的用于藍寶石單晶生長的高純氧化鋁燒結體的制備方法，其特征是：原料周轉采用聚乙烯塑料袋包裝，防止在周轉過程中受到包裝物和外界的污染。