[實用新型]一種用于生產激光晶體的銥金坩堝

有效

• 申請號: 201320840686.6
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN203625530U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 溫雅
• 申請（專利權）人: 成都晶九科技有限公司
• 主分類號: C30B35/00
• 分類號: C30B35/00;C30B29/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種生產激光晶體的裝置，具體涉及的是一種用于生產激光晶體的銥金坩堝。

背景技術

釔鋁石榴石的簡稱為YAG，化學式為Y₃Al₅O₁₂，是由Al₂O₃和Y₂O₃按一定比例反應而成，屬立方晶系，具有石榴石結構。以釹摻雜得到摻釹釔鋁石榴石（Nd:YAG），Nd:YAG具有優良的光譜性能、高光學質量、高增益低閾值，有較低的光彈性常數、較高的機械硬度，以及令人滿意的熱學參數等優勢，因而其從發現至今一直是最為熱門的固體激光器材料。以Nd:YAG?晶體為核心元件的激光器可在室溫條件下實現連續和脈沖等多種方式的運轉，能夠實現倍頻，因而廣泛用于各行業中。

在軍事方面，Nd:YAG晶體作為應用最普遍的固體激光器的工作物質，成為軍用固體激光技術的支柱，當前超過90%的軍用固體激光器以Nd:YAG晶體作為工作物質；在醫療領域，Nd:YAG激光醫療設備也被大量的應用，醫用Nd:YAG激光器在外科手術、美容等方面應用廣泛，特別是治療皮膚色素性疾病，有創傷小、愈合好、無疤痕等獨特優點；在工業方面，由于Nd:YAG晶體能獲得高功率激光輸出而被廣泛應用于材料加工行業，如汽車零部件加工業，激光焊接業等；在科研方面，固體激光器廣泛用于科學研究，如激光同位素測量、激光化學，激光制導等；目前，在需要高功率、高能量、Q開關和鎖模超短脈沖激光的場合，Nd:YAG晶體也是首選的激光工作物質。

感應爐YAG晶體生長中原料的承裝和感應加熱都要用到銥金坩堝，但銥金作為貴重金屬，價格高昂，是感應爐生長設備中價值比重最大的部分，即感應爐YAG晶體生長中成本的重要組成部分。從2010年開始，銥金價格開始快速上漲，如何在生長過程中節約銥金的使用，如何提高銥金的利用效果是公司必需要解決的問題，也是降低生產成本的關鍵。

本公司使用銥鍋作為感應爐YAG系列晶體生長過程中，銥金坩堝是承裝原料、感應加熱的主要配件，現有技術的銥金坩堝如圖1所示，使用過程中由于高溫時銥金坩堝存在銥金揮發，銥金坩堝壁變形、銥金坩堝底部扭曲等損耗，當損耗達到一定程度后，銥金坩堝出現滲漏或穿孔現象。根據公司銥金坩堝使用后跟蹤，發現目前使用的銥金坩堝維修原因，80%來自于底部扭曲，特別是中心D50區域扭曲。觀察仍然在使用中的銥鍋，發現銥金坩堝使用3-4個周期后，底部開始出現扭曲變形，其后每次使用后銥金坩堝底部變形愈發嚴重，但銥金坩堝壁的變形并不明顯，大部分銥鍋底部滲漏發生時（大概使用周期為6次），銥金坩堝壁依然完好，因此考慮對銥金坩堝進行改進。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對上述現有技術中銥金坩堝使用過程中存在的問題，同時為降低生產成本，增強市場競爭力，提供一種用于生產激光晶體的銥金坩堝，使其能有有效解決銥金坩堝底部變形的問題，同時通過節約銥金坩堝降低成本。

為到達上述技術目的，本實用新型通過以下技術方案實現：一種用于生產激光晶體的銥金坩堝，由堝壁（1）和堝底（2）構成，所述銥金坩堝直徑為150mm，高為150mm，其特征在于：所述銥金坩堝堝底（2）中心焊接有堝底加厚區（3），所述堝壁（1）的厚度為2.0~2.4mm，所述堝底加厚區（3）是直徑為45~55mm，厚度為2.5~3.5mm的圓形。

作為本實用新型的優選方案，所述堝壁（1）的厚度為2.2mm。

作為本實用新型的優選方案，所述堝底加厚區（3）是直徑為50mm，厚度為3mm的圓形。

綜上所述，采用本實用新型的技術方案后，可有效實現以下技術效果：銥金坩堝改良設計后的堝壁厚度為2.2mm，可以使用7次以上才開始出現滲漏，且堝底局部加厚3mm可以明顯改善堝底扭曲變形情況，且可以提高銥金坩堝使用周期到7次，目前可以認為壁厚2.2mm，底厚3mm，底部局部加厚銥金坩堝，可以較原有銥金坩堝結構節約銥金500g，且能夠保證銥金坩堝使用次數在7次以上，降低了生產成本。

附圖說明

圖1?是現有技術中銥金坩堝剖面示意圖。

圖?2是本實用新型銥金坩堝剖面示意圖。

附圖中各標記為：1-堝壁；2-堝底；3-堝底加厚區。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的及技術方案的優點更加清楚明白，以下結合附圖及實例，對本實用新型進行進一步詳細說明。