蓝宝石是一种简单的氧化物晶体，具备优良的热学、机械和光学性能，适合在高温条件下工作。它作为一种重要的技术晶体，已被广泛地应用于科学技术、国防和民用工业、电子技术等诸多领域。近年来，随着科学技术的快速发展，对蓝宝石晶体材料的尺寸、质量提出了更高的要求，所以研究低成本、高品质的大型蓝宝石晶体生长设备已成为当前面临的重要任务。　　本文在30kg、60kg泡生法蓝宝石晶体生长设备的基础上，结合国内外大型蓝宝石晶体生长设备的设计经验，从热场设计中应注意的问题和容易造成晶体缺陷的原因入手，最终完成了90kg泡生法大型蓝宝石晶体生长设备热场和炉体部分的设计，并进行三维实体建模。根据晶体生长学原理和传热学的基础理论，建立晶体生长的物理、数学理论模型和热边界条件；并对晶体生长过程中晶体缺陷的引入原因和形成机理进行研究分析，并提出有效的控制改进措施。　　根据热场模拟分析的一般步骤和实际情况，对实体模型和模拟分析参数，进行合理的简化；基于ANSYS Workbench对简化后的模型进行数值模拟；分析结果显示，设计的90kg泡生法大型蓝宝石晶体生长设备热场的温度变化趋势与30kg、60kg级设备热场的温度变化趋势基本一致，温度梯度也在合理的变化范围之内。最后，运用控制变量法，研究分析工艺参数对晶体生长的影响，并得出在不同工艺参数下晶体的温度变化情况；通过分析发现，合理的降低系统加热温度和增大对流换热系数，可以促进晶体稳定、快速的生长。