專(zhuān)利名稱(chēng)：一種節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，可以廣泛應(yīng)用于超硬材料行業(yè)各種金剛石單晶、立方氮化硼單晶、金剛石復(fù)合片的合成生產(chǎn)。
背景技術(shù)：
目前，超高溫高壓下合成超硬材料的組裝塊，是由合成金剛石的石墨柱與位于石墨柱兩端的導(dǎo)電鋼圈及石墨柱外圍的加熱管、絕緣元件和傳壓密封介質(zhì)按照一定方式組裝而成的塊狀體。一般的金剛石合成組裝塊，存在局部散熱快、腔體內(nèi)溫度梯度大，造成金剛石在轉(zhuǎn)化過(guò)程中存在著質(zhì)量不穩(wěn)定、轉(zhuǎn)化率不高，及能耗高的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，以提高金剛石合成腔體內(nèi)的溫度和溫度的均勻性，提高合成的穩(wěn)定性，進(jìn)而達(dá)到提高金剛石質(zhì)量和金剛石的轉(zhuǎn)化率的效果。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，包括石墨柱、設(shè)置在石墨柱兩端的導(dǎo)電鋼帽、 套設(shè)在該石墨柱和導(dǎo)電鋼帽外圍的白云石塊和葉蠟石塊，該石墨柱包括石墨內(nèi)柱和石墨外套，石墨內(nèi)柱與石墨外套之間設(shè)有絕緣管和金屬發(fā)熱管，石墨內(nèi)柱至導(dǎo)電鋼帽之間依次設(shè)有金屬片、絕緣片及金屬發(fā)熱片。所述導(dǎo)電鋼帽的導(dǎo)電面積小于石墨內(nèi)柱的橫截面積。所述導(dǎo)電鋼帽為博士帽型導(dǎo)電鋼帽，該導(dǎo)電鋼帽的內(nèi)部空間填充有白云石，該導(dǎo)電鋼帽與石墨外套、金屬發(fā)熱片之間形成的空間內(nèi)填充有葉蠟石塊和白云石塊。所述導(dǎo)電鋼帽為0型雙鋼帽，該0型雙鋼帽的內(nèi)部空間填充有填料，該0型雙鋼帽與金屬發(fā)熱片之間隔設(shè)有兩個(gè)石墨圈，兩個(gè)石墨圈之間填充有絕緣圈，該0型雙鋼帽與石墨外套、金屬發(fā)熱片之間形成的空間內(nèi)分別填充有絕緣圈。所述絕緣管包括內(nèi)絕緣管和外絕緣管，所述金屬發(fā)熱管設(shè)在該內(nèi)絕緣管與該外絕緣管之間。所述石墨內(nèi)柱的外壁上設(shè)有金屬屏蔽帶。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于本實(shí)用新型的石墨柱分為石墨內(nèi)柱和石墨外套兩部分，在石墨內(nèi)柱和石墨外套之間設(shè)置絕緣管和金屬發(fā)熱管，采用金屬發(fā)熱管在石墨柱內(nèi)發(fā)熱，熱能得到了充分利用，提高了石墨柱內(nèi)溫度的均勻性，從而提高了金剛石的質(zhì)量和轉(zhuǎn)化率。本實(shí)用新型通過(guò)減小導(dǎo)電鋼帽的導(dǎo)電面積，增大電阻，大幅度的降低了電耗，降低了金剛石合成的成本。

[0014]圖1為本實(shí)用新型的一種節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的另一種節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的一種節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，包括石墨柱、該石墨柱包括石墨內(nèi)柱1和石墨外套2，導(dǎo)電鋼帽3設(shè)置在石墨柱的兩端，該導(dǎo)電鋼帽為博士帽型導(dǎo)電鋼帽，導(dǎo)電鋼帽的導(dǎo)電面積小于石墨內(nèi)柱的橫截面積。導(dǎo)電鋼帽3的內(nèi)部空間填充有白云石，石墨柱和導(dǎo)電鋼帽3的外圍設(shè)有白云石塊4和葉蠟石塊5，石墨內(nèi)柱1與石墨外套2之間設(shè)有絕緣管6和金屬發(fā)熱管7，石墨內(nèi)柱的外壁上設(shè)有金屬屏蔽帶8，自該金屬屏蔽帶8至導(dǎo)電鋼帽3之間依次設(shè)有金屬片9、絕緣片10及金屬發(fā)熱片11。導(dǎo)電鋼帽3與石墨外套2、金屬發(fā)熱片11之間形成的空間內(nèi)填充有葉蠟石塊12和白云石塊13。如圖2所示，本實(shí)用新型的另一種節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，包括石墨柱、該石墨柱包括石墨內(nèi)柱21和石墨外套22，導(dǎo)電鋼帽23設(shè)置在石墨柱的兩端，該導(dǎo)電鋼帽為0 型雙鋼帽，導(dǎo)電鋼帽23的內(nèi)部空間填充有填料，導(dǎo)電鋼帽23的導(dǎo)電面積小于石墨內(nèi)柱的橫截面積。石墨柱和導(dǎo)電鋼帽23的外圍設(shè)有白云石塊M和葉蠟石塊25，石墨內(nèi)柱21與石墨外套22之間設(shè)有內(nèi)絕緣管沈、外絕緣管27和金屬發(fā)熱管觀，金屬發(fā)熱管觀位于內(nèi)絕緣管 26和外絕緣管27之間。自石墨內(nèi)柱21至導(dǎo)電鋼帽23之間依次設(shè)有金屬片四、絕緣片30 及金屬發(fā)熱片31。導(dǎo)電鋼帽23與金屬發(fā)熱片31之間隔設(shè)有兩個(gè)石墨圈32、33，兩個(gè)石墨圈32、33之間、以及雙鋼帽與石墨外套、金屬發(fā)熱片之間形成的空間內(nèi)均填充有絕緣圈34。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，包括石墨柱、設(shè)置在石墨柱兩端的導(dǎo)電鋼帽、套設(shè)在該石墨柱和導(dǎo)電鋼帽外圍的白云石塊和葉蠟石塊，其特征在于，該石墨柱包括石墨內(nèi)柱和石墨外套，石墨內(nèi)柱與石墨外套之間設(shè)有絕緣管和金屬發(fā)熱管，石墨內(nèi)柱至導(dǎo)電鋼帽之間依次設(shè)有金屬片、絕緣片及金屬發(fā)熱片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，其特征在于，所述導(dǎo)電鋼帽的導(dǎo)電面積小于石墨內(nèi)柱的橫截面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，其特征在于，所述導(dǎo)電鋼帽為博士帽型導(dǎo)電鋼帽，該導(dǎo)電鋼帽的內(nèi)部空間填充有白云石，該導(dǎo)電鋼帽與石墨外套、金屬發(fā)熱片之間形成的空間內(nèi)填充有葉蠟石塊和白云石塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，其特征在于，所述導(dǎo)電鋼帽為0型雙鋼帽，該0型雙鋼帽的內(nèi)部空間填充有填料，該0型雙鋼帽與金屬發(fā)熱片之間隔設(shè)有兩個(gè)石墨圈，兩個(gè)石墨圈之間填充有絕緣圈，該0型雙鋼帽與石墨外套、金屬發(fā)熱片之間形成的空間內(nèi)分別填充有絕緣圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，其特征在于，所述絕緣管包括內(nèi)絕緣管和外絕緣管，所述金屬發(fā)熱管設(shè)在該內(nèi)絕緣管與該外絕緣管之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，其特征在于，所述石墨內(nèi)柱的外壁上設(shè)有金屬屏蔽帶。
專(zhuān)利摘要一種節(jié)能型人造金剛石合成組裝塊，包括石墨柱、設(shè)置在石墨柱兩端的導(dǎo)電鋼帽、套設(shè)在該石墨柱和導(dǎo)電鋼帽外圍的白云石塊和葉蠟石塊，該石墨柱包括石墨內(nèi)柱和石墨外套，石墨內(nèi)柱與石墨外套之間設(shè)有絕緣管和金屬發(fā)熱管，石墨內(nèi)柱至導(dǎo)電鋼帽之間依次設(shè)有金屬片、絕緣片及金屬發(fā)熱片。導(dǎo)電鋼帽的導(dǎo)電面積小于石墨內(nèi)柱的橫截面積。本實(shí)用新型的石墨柱分為石墨內(nèi)柱和石墨外套兩部分，在石墨內(nèi)柱和石墨外套之間設(shè)置絕緣管和金屬發(fā)熱管，采用金屬發(fā)熱管在石墨柱內(nèi)發(fā)熱，熱能得到了充分利用，提高了石墨柱內(nèi)溫度的均勻性，從而提高了金剛石的質(zhì)量和轉(zhuǎn)化率。本實(shí)用新型通過(guò)減小導(dǎo)電鋼帽的導(dǎo)電面積，增大電阻，大幅度的降低了電耗，降低了金剛石合成的成本。
文檔編號(hào)B01J3/06GK202052523SQ20112014955
公開(kāi)日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者姜杰 申請(qǐng)人:晶日金剛石工業(yè)有限公司