一種內部壓力均勻的合成塊的製作方法

2023-06-11 04:44:36 1

專利名稱：一種內部壓力均勻的合成塊的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於超硬材料合成技術領域，特別是涉及一種內部壓力均勻的合成塊。
背景技術：
在超硬材料合成領域，超高溫高壓條件下的合成塊是由石墨與觸媒粉混合製成的石墨柱、石墨柱外圍的絕緣元件和加熱元件、石墨柱兩端的導電鋼圈、複合傳壓密封介質按照一定方式組裝而成的塊狀體。這種合成塊的組裝方式從外到內為外圍採用葉臘石與白雲石複合介質作為傳壓密封材料，兩端採用導電鋼圈進行通電加熱，導電鋼圈與內側的加熱元件緊密接觸，通電時通過導電鋼圈使加熱元件本身發熱，然後經過加熱元件內側緊密接觸的絕緣元件將熱量傳至與絕緣元件內側緊密接觸的石墨柱，同時，複合傳壓密封介質將壓力由外依次傳遞給導電鋼圈、加熱元件、絕緣元件、石墨柱，使石墨與觸媒在超高溫高壓條件下轉變為金剛石。在金剛石合成的過程中，需要提供一個穩定的壓力和溫度場，以保證金剛石的成核、長大。但是，目前，在金剛石合成的過程中，腔體內部易出現壓力波動，造成壓力不一致， 致使生成的金剛石粒度不一致，尤其是隨著六面頂壓機大型化後，合成腔體變大，合成塊尺寸變大，腔體內部的壓力變化更加明顯，使生成的金剛石顆粒內部氣泡，裂紋，缺稜掉角，雜質等缺陷較多，嚴重影響金剛石的產量和質量。如果不改變壓力變化引起的腔體內部壓力場變化，而一味的調節壓力，長時間的來回調整壓力，難免影響產量、質量，影響到頂錘的使用壽命，增加金剛石的生產成本，同時還會給六面頂壓機帶來較大的安全隱患，較高的壓力會降低六面頂壓機的使用壽命。
發明內容為解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種內部壓力均勻的合成塊，其能夠在高溫高壓的合成過程中保證合成塊腔體內部壓力場的恆定。為實現上述發明目的，本實用新型採用如下技術方案一種內部壓力均勻的合成塊，其包括石墨柱、石墨柱兩端的導電鋼圈、石墨柱與導電鋼圈外圍的葉臘石與白雲石複合介質，導電鋼圈內側通過加熱片與加熱元件連接，加熱元件內側緊貼絕緣元件，絕緣元件包圍其內的石墨柱，絕緣元件與石墨柱之間設置有合金板製成的殼體，殼體一端開口，殼體套設在石墨柱上。所述的內部壓力均勻的合成塊，其殼體形狀與石墨柱的形狀相適應。由於採用如上所述的技術方案，本實用新型具有如下優越性該內部壓力均勻的合成塊，其結構簡單，易於組裝，使用效果好，通過在石墨柱外部設置有合金板製成的殼體，此殼體在高溫條件下熔融為液態，液體包裹下的石墨柱腔體內部的壓力場較恆定，同時能夠屏蔽外來雜質進入石墨柱，保證腔體內部的乾淨，為金剛石的合成提供一個良好的生長環境，而且殼體易薄壁化，不會佔用合成腔體過多的體積，因此，具有良好的推廣應用價值。
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖中1 一葉臘石與白雲石複合介質；2 —導電鋼圈；3 —加熱片；4 一加熱元件； 5 一絕緣元件；6 —殼體；7 —石墨柱。
具體實施方式
下面通過附圖和實施例對本實用新型的技術方案作進一步詳細說明。如圖1所示，該內部壓力均勻的合成塊，其包括石墨柱7、石墨柱兩端的導電鋼圈 2、石墨柱與導電鋼圈外圍的葉臘石與白雲石複合介質1，導電鋼圈2內側通過加熱片3與加熱元件4連接，加熱元件內側緊貼絕緣元件5，絕緣元件包圍其內的石墨柱7，絕緣元件5與石墨柱7之間設置有合金板製成的殼體6，殼體一端開口，殼體套設在石墨柱上，殼體形狀與石墨柱的形狀相適應。
權利要求1.一種內部壓力均勻的合成塊，包括石墨柱、石墨柱兩端的導電鋼圈、石墨柱與導電鋼圈外圍的葉臘石與白雲石複合介質，導電鋼圈內側通過加熱片與加熱元件連接，加熱元件內側緊貼絕緣元件，絕緣元件包圍其內的石墨柱，其特徵是其絕緣元件與石墨柱之間設置有合金板製成的殼體，殼體一端開口，殼體套設在石墨柱上。
2.根據權利要求1所述的內部壓力均勻的合成塊，其特徵是其殼體形狀與石墨柱的形狀相適應。
專利摘要本實用新型公開一種內部壓力均勻的合成塊，其包括石墨柱、石墨柱兩端的導電鋼圈、石墨柱與導電鋼圈外圍的葉蠟石與白雲石複合介質，導電鋼圈內側通過加熱片與加熱元件連接，加熱元件內側緊貼絕緣元件，絕緣元件包圍其內的石墨柱，絕緣元件與石墨柱之間設置有合金板製成的殼體，殼體一端開口，殼體套設在石墨柱上。本實用新型通過在石墨柱外部設置有合金板製成的殼體，能夠保證石墨柱腔體內部的壓力場較恆定，同時能夠屏蔽外來雜質進入石墨柱，保證腔體內部的乾淨，為金剛石的合成提供一個良好的生長環境，具有良好的推廣應用價值。
文檔編號B01J3/06GK202161976SQ20112024371
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月12日 優先權日2011年7月12日
發明者安軍宏, 張濤, 張輝, 賈傳寶 申請人:河南金渠黃金股份有限公司