[發(fā)明專利]一種基于力矩平衡的鈮酸鋰晶棒定量生長控制裝置

在審

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• 申請日: 2021-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN114150373A
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 洪愛俊
• 申請（專利權(quán)）人: 江西師范大學(xué)
• 主分類號(hào): C30B15/28
• 分類號(hào): C30B15/28;C30B29/30
• 代理公司: 南昌華成聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 36126
• 代理人: 張建新

1.一種基于力矩平衡的鈮酸鋰晶棒定量生長控制裝置，其特征在于坩堝（1）以及杠桿系統(tǒng)；

坩堝內(nèi)裝盛恒定溫度的定量料液；

杠桿系統(tǒng)包括工作臺(tái)（3）和固定在工作臺(tái)上的支座（4），支座（4）上樞接有杠桿（5），杠桿（5）的一懸臂端部固定有籽晶桿（6），籽晶桿懸置于坩堝上方，另一懸臂上設(shè)置有配重滑塊（7）；工作臺(tái)上固定有卡座（2），杠桿（5）的一端部處于卡座（2）內(nèi)，卡座（2）內(nèi)底部設(shè)置有壓敏電阻（15），杠桿（5）的一端部壓在壓敏電阻（15）上，壓敏電阻（15）為比較電路的一部分；

控制配重滑塊（7）、工作臺(tái)（3）位移的程序依據(jù)待生成的晶棒的形狀設(shè)置，比較電路的輸出控制工作臺(tái)（3）上升阻斷晶棒生長。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮酸鋰晶棒定量生長控制裝置，其特征在于：

比較電路（16）的光敏電阻R1與電阻R2串聯(lián)在恒定電壓源與接地線之間，光敏電阻R1與電阻R2間的節(jié)點(diǎn)連接比較器C的同相輸入端，比較器C的反相輸入端通過電阻R3連接恒定電壓源，同相輸入端通過電阻R4接地的同時(shí)還通過電阻R5連接輸出端，比較器內(nèi)設(shè)有預(yù)設(shè)值，比較器輸出端與接地作為輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈮酸鋰晶棒定量生長控制裝置，其特征在于：

比較電路的電阻R2為變阻器，改變電阻R2的阻值適應(yīng)不同量的料液。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮酸鋰晶棒定量生長控制裝置，其特征在于：所述

杠桿（5）兩側(cè)設(shè)置有滑槽（51），配重滑塊（7）滑動(dòng)設(shè)置在滑槽（51）上。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈮酸鋰晶棒定量生長控制裝置，其特征在于：所述

配重滑塊（7）在牽引系統(tǒng)的拉動(dòng)下按預(yù)設(shè)的位移曲線滑動(dòng)；

所述牽引系統(tǒng)包括系于配重滑塊（7）兩側(cè)的無彈性的牽絲（8）以及固定在工作臺(tái)上的第一定滑輪（9）、第二定滑輪（10）、放線輪（11）、收線輪（12）；配重滑塊（7）的一側(cè)通過牽絲（8）繞過第一定滑輪（9）連接放線輪（11），另一側(cè)通過第二定滑輪（10）連接至收線輪（12）；所述放線輪（11）、收線輪（12）同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鈮酸鋰晶棒定量生長控制裝置，其特征在于：

工作臺(tái)設(shè)置有張緊輪（13），張緊輪（13）調(diào)節(jié)牽絲的張緊程度。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鈮酸鋰晶棒定量生長控制裝置，其特征在于：

第一定滑輪（9）和第二定滑輪（10）將作用在配重滑塊上的牽絲導(dǎo)向成與杠桿平行；

放線輪（11）、收線輪（12）的一端部通過鏈條連接，并且放線輪（11）或收線輪（12）連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上，通過單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制牽引系統(tǒng)按預(yù)設(shè)程序牽引配重滑塊（7）滑動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一條所述的鈮酸鋰晶棒定量生長控制裝置，其特征在于：

所述工作臺(tái)（3）設(shè)置在轉(zhuǎn)盤底座上；

在晶棒生長結(jié)束后，轉(zhuǎn)盤底座轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)杠桿系統(tǒng)和牽引系統(tǒng)整體轉(zhuǎn)動(dòng)，將晶棒轉(zhuǎn)移至待卸放的區(qū)域。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鈮酸鋰晶棒定量生長控制裝置，其特征在于：

晶棒生長結(jié)束后，工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)前，配重滑塊（7）在牽引系統(tǒng)的控制下外移至杠桿的最外端；

觸發(fā)配重滑塊（7）在牽引系統(tǒng)的控制下外移至杠桿的最外端的信號(hào)為配重滑塊按預(yù)設(shè)程序位移終止的信號(hào)，或比較電路的輸出信號(hào)，兩路信號(hào)為邏輯“或”。