日本 西雅衣家 感應(yīng)加熱光纖晶體生長設(shè)備 日本 西雅衣家 感應(yīng)加熱光纖晶體生長設(shè)備

1. 產(chǎn)品概述

O-01 是 C&A 推出感應(yīng)加熱式 μ-PD 微下拉單晶生長爐，專為微下拉法纖維狀、細(xì)徑單晶材料開發(fā)，依托射頻感應(yīng)實(shí)現(xiàn)超高溫熔融，可制備藍(lán)寶石、氧化物、氟化物等高熔點(diǎn)單晶光纖與細(xì)棒單晶。

設(shè)備采用石英腔體或金屬密閉腔體，搭配 CCD 視覺系統(tǒng)實(shí)時直觀觀察熔體 - 晶體固液界面；溫度梯度、下拉速度、氣氛、升溫曲線全流程可編程，適配實(shí)驗(yàn)室新材料配方探索與小批量單晶試樣制備，廣泛應(yīng)用光學(xué)、激光、半導(dǎo)體、功能陶瓷科研領(lǐng)域。

2. 設(shè)備工作原理

20kW 射頻感應(yīng)線圈對坩堝進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，將原料熔融形成穩(wěn)定熔體液面；籽晶從坩堝底部微孔向下牽引，伺服系統(tǒng)精準(zhǔn)控制下拉速度，在可控溫場梯度下持續(xù)生長連續(xù)單晶纖維 / 細(xì)棒；腔體通入保護(hù) / 反應(yīng)氣氛隔絕氧化；CCD 相機(jī)全程采集固液界面形貌，便于實(shí)時調(diào)整工藝參數(shù)；整套溫控、拉晶程序可通過觸控面板或上位 PC 全自動運(yùn)行，完整記錄溫度、速度、氣氛時序數(shù)據(jù)。

3. 核心規(guī)格參數(shù)

表格

參數(shù)項(xiàng)目O-01 μ-PD 單晶爐技術(shù)指標(biāo)

RF 射頻電源功率20 kW

極限最高溫度~2500℃（取決于坩堝材質(zhì)）

單晶下拉速度0.01 ~ 200 mm/min

可用氣氛種類Ar、N?、O?、空氣、H?

溫度梯度可調(diào)區(qū)間50 ~ 300 ℃/cm

操作控制方式觸摸屏本地控制 / PC 上位機(jī)遠(yuǎn)程控制

腔體可選材質(zhì)石英管腔體、金屬密封腔體

觀測系統(tǒng)CCD 高清視覺，實(shí)時觀測固液界面

4. 整機(jī)硬件配置

（1）標(biāo)準(zhǔn)出廠標(biāo)配

20kW 射頻感應(yīng)加熱主機(jī)、感應(yīng)線圈熱區(qū)總成

密閉腔體（石英 / 金屬二選一）、氣氛氣路分配系統(tǒng)

高精度伺服下拉機(jī)構(gòu)，0.01mm/min 低速穩(wěn)定輸出

CCD 在線視覺觀測模組、高清成像采集

一體式電控柜：7 寸觸控操作屏、溫度閉環(huán)控制模塊

配套上位機(jī)測控軟件，支持程序編輯、數(shù)據(jù)存儲導(dǎo)出

（2）可選拓展配件

各類定制耐高溫坩堝（銥、鉬、鎢等適配不同熔點(diǎn)材料）

氣氛高精度質(zhì)量流量控制器 MFC 多路拓展

真置機(jī)組，實(shí)現(xiàn)低真空 / 高真空復(fù)合氣氛環(huán)境

水冷循環(huán)機(jī)組、坩堝自動升降支架、多規(guī)格籽晶夾具

5. 核心應(yīng)用與可制備單晶品類

典型應(yīng)用場景

光學(xué)單晶光纖、激光增益晶體、非線性光學(xué)晶體研發(fā)；

氧化物、氟化物、陶瓷基細(xì)徑功能單晶小批量制備；

高熔點(diǎn)新材料熔融、結(jié)晶機(jī)理基礎(chǔ)科研；

單晶生長工藝梯度、氣氛、拉速正交試驗(yàn)。

代表制備材料

藍(lán)寶石單晶光纖、YAG、YVO?、氟化物激光晶體、氧化物透明陶瓷單晶、特種紅外傳感單晶。

6. 六大核心產(chǎn)品優(yōu)勢

超寬高溫區(qū)間：最高 2500℃，覆蓋絕大多數(shù)高熔點(diǎn)氧化物、氟化物單晶熔融需求；

大范圍溫場梯度可調(diào)：50~300℃/cm 自由設(shè)定，匹配不同晶體結(jié)晶熱力學(xué)需求；

寬幅下拉速度區(qū)間：低速 0.01mm/min 至高速 200mm/min，兼顧細(xì)徑纖維與粗棒單晶；

多氣氛兼容設(shè)計(jì)：氧化、還原、惰性、空氣氣氛直接切換，適配易氧化 / 易揮發(fā)原料；

雙模式操控：本地觸摸屏獨(dú)立運(yùn)行，電腦上位機(jī)遠(yuǎn)程編程、批量工藝存儲調(diào)用；

可視化生長監(jiān)控：CCD 實(shí)時觀測固液界面，無需開爐即可判斷結(jié)晶狀態(tài)，大幅減少試樣報(bào)廢。

7. 同行業(yè)設(shè)備產(chǎn)品線區(qū)分對比

表格

設(shè)備型號加熱方式極限溫度核心適用場景

O-01（本品）射頻感應(yīng)加熱2500℃μ-PD 微下拉纖維單晶、光纖單晶、實(shí)驗(yàn)室研發(fā)小試樣

常規(guī)電阻加熱單晶爐電阻絲 / 鉬棒加熱≤1800℃低熔點(diǎn)氧化物、大尺寸塊狀晶體

電弧熔融單晶爐電弧放電3000℃+超難熔金屬、陶瓷熔煉，無法連續(xù)拉晶

8. 使用注意事項(xiàng)

2500℃極限溫度受坩堝材質(zhì)限制，銥坩堝長期使用上限約 2200℃，鎢 / 鉬坩堝適配更高溫；

氫氣還原氣氛使用時需配套安全防爆氣路、尾氣處理裝置；

石英腔體僅適用于中低溫、無強(qiáng)腐蝕氣氛；高溫 / 還原氣氛建議選用金屬密封腔體；

下拉速度低于 0.1mm/min 時需定期校準(zhǔn)伺服原點(diǎn)，保證單晶直徑均勻性；

高溫運(yùn)行階段必須持續(xù)開啟水冷系統(tǒng)，防止射頻線圈與電控柜過熱損壞。