專利名稱：一種反應(yīng)室及反應(yīng)室用電阻加熱體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于超硬材料合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種反應(yīng)室及反應(yīng)室用電阻加熱體。
背景技術(shù)：
合成立方氮化硼和人造金剛石是在高溫高壓條件下完成的，外部的超高壓力通過傳壓、保溫、絕緣介質(zhì)的密封和傳遞使反應(yīng)室內(nèi)產(chǎn)生超高壓強。一般是在葉臘石塊內(nèi)設(shè)置加熱體，而葉臘石塊一般內(nèi)腔處直徑一致，該葉臘石塊內(nèi)腔的電阻加熱體通過外部提供的電流發(fā)熱而產(chǎn)生高溫，使反應(yīng)室內(nèi)部產(chǎn)生高溫高壓以滿足生長立方氮化硼和人造金剛石的條件。由于適合生長條件的溫度和壓力是通過傳導(dǎo)和傳遞實現(xiàn)的，在反應(yīng)室內(nèi)不可避免的有壓力梯度和溫度梯度存在。壓力和溫度傳導(dǎo)的特性造成現(xiàn)有的反應(yīng)室內(nèi)壓強和溫度分布不合理。就合成立方氮化硼和人造金剛石而言，由于現(xiàn)有反應(yīng)室中葉臘石塊和加熱體的結(jié)構(gòu)特點，使得反應(yīng)室中溫度高處壓強低，溫度低處壓強高，不利于材料的生長。這種溫度分布不適應(yīng)壓強分布的情況隨著高溫高壓反應(yīng)室尺寸的擴大變得越來越明顯。而且，雜質(zhì)和葉臘石的結(jié)構(gòu)水容易進入合成材料，葉臘石的高溫相變收縮也容易引起壓力降。申請日為2002. 01. 10的中國專利CN02202M1.4公開了一種用于調(diào)整高溫高壓合成腔體內(nèi)部溫度分布的反應(yīng)室，該反應(yīng)室包括帶中空腔的葉臘石塊及設(shè)置在葉臘石塊中的電阻加熱體，電阻加熱體沿軸向設(shè)置，其中部壁厚大于兩端的壁厚。該專利可以改變高溫高壓合成反應(yīng)室內(nèi)部的溫度分布，但是雜質(zhì)和葉臘石的結(jié)構(gòu)水容易進入合成材料，葉臘石的高溫相變收縮也容易引起壓力降。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種反應(yīng)室，以解決現(xiàn)有的反應(yīng)室中雜質(zhì)和葉臘石的結(jié)構(gòu)水容易進入合成材料，葉臘石的高溫相變收縮容易引起壓力降的問題。本實用新型的另一目的是提供一種反應(yīng)室用電阻加熱體，以解決現(xiàn)有的反應(yīng)室用的電阻加熱體不能有效防止反應(yīng)室中雜質(zhì)和葉臘石的結(jié)構(gòu)水進入加熱體內(nèi)的問題。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的反應(yīng)室包括內(nèi)設(shè)有中空腔的葉臘石塊，該葉臘石塊的空腔中軸向設(shè)有電阻加熱體，葉臘石塊空腔結(jié)構(gòu)配合電阻加熱體結(jié)構(gòu)設(shè)置，所述電阻加熱體高度不高于葉臘石塊的高度，且電阻加熱體軸向的中部壁厚大于兩端壁厚，所述電阻加熱體內(nèi)壁用于與合成料接觸處設(shè)有隔水緩沖襯管。進一步的，所述電阻加熱體是由筒形加熱體和軸向外設(shè)于筒形加熱體中部的加厚加熱體構(gòu)成。進一步的，所述筒形加熱體和加厚加熱體為一體成型結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu)。本實用新型的反應(yīng)室用電阻加熱體包括電阻加熱體本體，所述電阻加熱體本體內(nèi)壁用于與合成料接觸處設(shè)有隔水緩沖襯管。進一步的，所述電阻加熱體是由筒形加熱體和軸向外設(shè)于筒形加熱體中部的加厚加熱體構(gòu)成。進一步的，所述筒形加熱體和加厚加熱體為一體成型結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu)。本實用新型的反應(yīng)室及反應(yīng)室用電阻加熱體中設(shè)置隔水緩沖襯管，能防止雜質(zhì)和葉臘石結(jié)構(gòu)水進入合成材料，也能減小葉臘石的高溫相變收縮引起的壓力降，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

圖1是反應(yīng)室實施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是反應(yīng)室實施例中加厚加熱體的變形結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是反應(yīng)室用電阻加熱體實施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是反應(yīng)室用電阻加熱體實施例中加厚加熱體的變形結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的反應(yīng)室，如圖1所示，該反應(yīng)室包括內(nèi)設(shè)有中空腔2的葉臘石塊1，該葉臘石塊1的空腔中軸向設(shè)有電阻加熱體，葉臘石塊1空腔結(jié)構(gòu)配合電阻加熱體結(jié)構(gòu)設(shè)置， 電阻加熱體高度不高于葉臘石塊的高度，也即是葉臘石塊1的空腔中上下兩端的直徑小于或等于中間的空腔直徑，且電阻加熱體軸向的中部壁厚大于兩端壁厚，葉臘石塊1為一體成型結(jié)構(gòu)，也可以為上下分體結(jié)構(gòu)。電阻加熱體內(nèi)壁用于與合成料接觸處設(shè)有隔水緩沖襯管4。電阻加熱體是由筒形加熱體31和軸向外設(shè)于筒形加熱體31中部的加厚加熱體32構(gòu)成。筒形加熱體31和加厚加熱體32可以為分體結(jié)構(gòu)，也可以為一體成型結(jié)構(gòu)，如圖2所示。本實用新型的反應(yīng)室用電阻加熱體如圖3所示，包括電阻加熱體本體，該電阻加熱體本體內(nèi)壁用于與合成料接觸處設(shè)有隔水緩沖襯管11。電阻加熱體是由筒形加熱體12 和軸向外設(shè)于筒形加熱體中部的加厚加熱體13構(gòu)成，加厚加熱體的形狀可以為圖3中加厚加熱體32所示的剖面為矩形的結(jié)構(gòu)，也可以為圖4中加厚加熱體23所示的剖面為弧形的結(jié)構(gòu)。筒形加熱體和加厚加熱體可以使用同種材料一體成型結(jié)構(gòu)，也可以采用不同材料分體結(jié)構(gòu)設(shè)計。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種反應(yīng)室，包括內(nèi)設(shè)有中空腔的葉臘石塊，該葉臘石塊的空腔中軸向設(shè)有電阻加熱體，葉臘石塊空腔結(jié)構(gòu)配合電阻加熱體結(jié)構(gòu)設(shè)置，所述電阻加熱體高度不高于葉臘石塊的高度，且電阻加熱體軸向的中部壁厚大于兩端壁厚，其特征在于所述電阻加熱體內(nèi)壁用于與合成料接觸處設(shè)有隔水緩沖襯管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)室，其特征在于所述電阻加熱體是由筒形加熱體和軸向外設(shè)于筒形加熱體中部的加厚加熱體構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)室，其特征在于所述筒形加熱體和加厚加熱體為一體成型結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu)。
4.一種反應(yīng)室用電阻加熱體，包括電阻加熱體本體，其特征在于所述電阻加熱體本體內(nèi)壁用于與合成料接觸處設(shè)有隔水緩沖襯管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反應(yīng)室用電阻加熱體，其特征在于所述電阻加熱體是由筒形加熱體和軸向外設(shè)于筒形加熱體中部的加厚加熱體構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的反應(yīng)室用電阻加熱體，其特征在于所述筒形加熱體和加厚加熱體為一體成型結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及一種反應(yīng)室及反應(yīng)室用電阻加熱體，反應(yīng)室包括內(nèi)設(shè)有中空腔的葉蠟石塊，該葉蠟石塊的空腔中軸向設(shè)有電阻加熱體，葉蠟石塊空腔結(jié)構(gòu)配合電阻加熱體結(jié)構(gòu)設(shè)置，所述電阻加熱體高度不高于葉蠟石塊的高度，且電阻加熱體軸向的中部壁厚大于兩端壁厚，所述電阻加熱體內(nèi)壁用于與合成料接觸處設(shè)有隔水緩沖襯管；本實用新型電阻加熱體中設(shè)置隔水緩沖襯管，能防止雜質(zhì)和葉蠟石結(jié)構(gòu)水進入合成材料，也能減小葉蠟石的高溫相變收縮引起的壓力降，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號B01J3/06GK202263574SQ20112029535
公開日2012年6月6日 申請日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者李和鑫 申請人:河南富耐克超硬材料股份有限公司