常見的加熱器有(you)三(san)種形(xing)狀，筒形(xing)、杯形(xing)、螺旋形(xing)，目(mu)前(qian)絕大多數(shu)加熱器為筒形(xing)

螺旋形加熱器加工工藝復雜，早已淘汰。杯形加熱器對于半球形的坩堝，底部熔體溫度較均勻，由于加工工藝較難，早已不用。現在，絕大多數用筒形加熱器。筒形加熱器不但加工簡單，而且和直拉單晶爐大量采用平底坩堝有關。不同的單晶爐加熱器的大小可能相同，也可能不同。加熱器是根據直拉單晶爐的大小和所拉制單晶的參數等條件確定的，一般設計成并聯電路形式，并且下列幾個參數。

一、加熱器(qi)的形狀

二、加熱器的(de)內直徑(jing)

三、加(jia)熱(re)器的有效長度

四、加熱(re)器的片數

五、加(jia)熱器的厚度并給出加(jia)熱器外徑。

確定這些參數(shu)依據直拉單晶(jing)爐的(de)參數(shu)和(he)(he)所拉單晶(jing)的(de)直徑。主要依據單晶(jing)爐加熱功率變壓(ya)器參數(shu):大(da)輸(shu)出(chu)(chu)功率、大(da)輸(shu)出(chu)(chu)電(dian)壓(ya)和(he)(he)大(da)輸(shu)出(chu)(chu)電(dian)流，坩堝的(de)直徑和(he)(he)高度。

設計(ji)加熱器有以下幾個步驟(zou):

一、選材和確定加熱器形狀(zhuang)

加熱器一般用高純石墨制成，高純石墨的電阻率 ，加熱器目前通常做成筒形。

二(er)、確(que)定(ding)石墨(mo)托(tuo)碗(wan)壁厚

石墨托(tuo)碗壁厚一般為3毫米-6毫米

三、確定(ding)加熱器內徑

根(gen)據(ju)給(gei)定坩堝直徑和石(shi)墨(mo)托(tuo)碗壁厚，算出(chu)加熱器內徑。

Φ內=石(shi)英坩堝外徑(jing)+2倍(bei)石(shi)墨(mo)托碗壁厚+2倍(bei)石(shi)墨(mo)托碗和(he)加熱器的間隙

若石(shi)墨托(tuo)(tuo)碗(wan)壁厚(hou)為(wei)a，石(shi)墨托(tuo)(tuo)碗(wan)與加熱器的間隙為(wei)b(b=5毫米)，

Φ內(nei)=Φ外坩(gan)+2a+2b=Φ外坩(gan)+2(a+b)

四、確定加熱器有效高度

經(jing)過(guo)實踐，加熱器有效長度(du)為石英坩堝高的1.6倍至1.8倍。

若加熱器高為H，石英坩堝高為h

H=(1.6~1.8)h 一般取H=1.7h

五(wu)、確定加(jia)熱器片數，算出片寬。

加熱器一般為16片、20片、24片三種形式，目(mu)前(qian)一般為20片。

若加熱器片(pian)(pian)寬為(wei) ，片(pian)(pian)與(yu)片(pian)(pian)的間隙為(wei)2毫米

六、確定石墨加熱器厚度

加熱器采用并聯電(dian)路(lu)形式(shi)導電(dian)，加熱器總電(dian)阻為(wei)(wei)R，每聯的電(dian)阻為(wei)(wei)R1，加熱器的壁厚為(wei)(wei)d

七、確定加熱(re)器外徑

以上計算(suan)只(zhi)能(neng)做(zuo)參考，在實際(ji)(ji)(ji)生產中，不一定用到單晶爐大功率，所(suo)以計算(suan)和實際(ji)(ji)(ji)有一這距(ju)離，但它畢竟給出一個范圍，在實際(ji)(ji)(ji)加熱(re)器時還是(shi)非常有用的。