钼片在蓝宝石晶体生长炉中的应用

蓝宝石晶体的生长需要在较高的温度和洁净度的环境中进行，而钼片凭借其独特的物理化学性能，成为蓝宝石晶体生长炉中不可或缺的关键材料。

中钨智造钼片图片

钼片在蓝宝石生长炉中主要承担结构支撑、热管理、抗腐蚀三大核心功能，其应用贯穿炉体关键部件：

钼片用作坩埚支撑与结构的部件，确保晶体生长过程中坩埚的稳定性。具体来说，钼片加工成一定厚度的圆形托盘，承载数十至数百公斤的坩埚重量，耐受高温下的重力负载以避免形变。钼片制成的支架应用于固定坩埚升降系统、籽晶杆等运动部件，需在高温下保持尺寸精度。

钼片用作热场调控与隔热的组件，有利于炉内温度分布控制，进而确保蓝宝石晶体均匀生长。钼片加工成一定厚度的多层圆筒状隔热屏，围绕坩埚外围，通过反射热辐射将热损失降低。在坩埚上方设置钼片挡板，调节熔体表面热流分布，抑制Al₂O₃蒸汽等挥发物对籽晶的污染。在炉体不同高度设置带孔或阶梯结构的钼片，通过改变热传导路径，精确控制固液接口温度梯度。

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钼片用作耐腐蚀与抗氧化的部件，能避免污染蓝宝石熔体。钼片制成的导流筒引导惰性气体流动，防止氧气进入炉腔导致坩埚氧化。炉体顶部或侧面设置钼片收集盘，捕获熔体挥发的Al₂O₃颗粒，防止其凝结在炉壁或籽晶上形成杂质源。

蓝宝石生长炉用钼片通常为高纯级（纯度≥99.95%），杂质（如Fe、Cu、Si≤10ppm）需严格控制，避免污染熔体。例如，Fe杂质进入蓝宝石晶体后会形成色心，影响光学均匀性。