專利名稱：一種合成人造金剛石用合成塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種合成人造金剛石用合成塊技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種合成塊，尤其涉及一種合成人造金剛石用合成塊。
背景技術(shù)：
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的人造金剛石，通過六面頂壓機(jī)在恒定的超高溫高壓條件下，將頂壓機(jī)內(nèi)合成塊中的石墨原料轉(zhuǎn)化為金剛石，合成塊是關(guān)鍵的要素之一，然而即使在確保高溫高壓的前提下，仍然存在著金剛石產(chǎn)量低、熱能利用效率低等缺陷，已經(jīng)不能滿足們的需求。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型的目的在于提供一種熱能利用效率高、金剛石產(chǎn)量高的合成人造金剛石用合成塊，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺憾。[0004]本實用新型采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)[0005]一種合成人造金剛石用合成塊，該合成塊位于高溫高壓的六面頂壓機(jī)內(nèi)，合成塊內(nèi)部具有用于套裝石墨塊的腔體，所述腔體貫通合成塊相對的兩面，其特征在于，所述合成塊由兩個或兩個以上的分體塊組合而成，分體塊之間設(shè)置有加熱片。[0006]進(jìn)一步地，所述分體塊由第一分體塊和第二分體塊構(gòu)成，所述腔體為圓柱狀，所述加熱片為金屬加熱片 或石墨加熱片，位于第一、二分體塊之間。[0007]進(jìn)一步地，所述金屬加熱片為鐵片、銅片或鋼片。[0008]進(jìn)一步地，還包括隔熱組件，所述隔熱組件位于第一分體塊和/或第二分體塊的腔體內(nèi)，其外廓與分體塊的內(nèi)廓匹配，隔熱組件包括鋼圈、葉蠟石片和白云石片，所述鋼圈由鋼片和位于鋼片中心向外突起的鋼柱構(gòu)成，葉蠟石片和白云石片為圓環(huán)狀并套裝在鋼柱的外周面上。[0009]進(jìn)一步地，還包括一個用于放置石墨塊的鎂杯，所述鎂杯的外廓與所述合成塊腔體的內(nèi)廓匹配，鎂杯具有一個開口和一個封閉端面，所述封閉端面抵住隔熱組件。[0010]進(jìn)一步地，所述鎂杯和隔熱組件之間設(shè)置有另外的加熱片。[0011]進(jìn)一步地，所述第一、二分體塊中內(nèi)均安裝有隔熱組件和鎂杯，兩個分體塊內(nèi)鎂杯的開口方向相對設(shè)置。[0012]進(jìn)一步地，其特征在于，所述合成塊為葉蠟石合成塊。[0013]本實用新型具備的有益技術(shù)效果是[0014]合成塊由兩個或兩個以上的分體塊組合而成，分體塊之間設(shè)置有加熱片，能夠充分利用熱量，在高溫高壓的大環(huán)境不改變的前提下能夠使用熱利用效率提升，且不影響傳壓、密封、隔熱、絕緣效果，使得金剛石的產(chǎn)量和品質(zhì)進(jìn)一步提升。


[0015]圖I是本實用新型合成塊的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0016]通過下面對實施例的描述，將更加有助于公眾理解本實用新型，但不能也不應(yīng)當(dāng)將申請人所給出的具體的實施例視為對本實用新型技術(shù)方案的限制，任何對部件或技術(shù)特征的定義進(jìn)行改變和/或?qū)φw結(jié)構(gòu)作形式的而非實質(zhì)的變換都應(yīng)視為本實用新型的技術(shù)方案所限定的保護(hù)范圍。[0017]如圖I所示本實用新型的合成人造金剛石用合成塊，合成塊為葉蠟石塊，該合成塊位于高溫高壓的六面頂壓機(jī)內(nèi)，合成塊內(nèi)部具有用于套裝石墨塊的腔體，腔體貫通合成塊相對的兩面，合成塊由兩個或兩個以上的分體塊組合而成，分體塊之間設(shè)置有加熱片。合成塊由分體結(jié)構(gòu)組合而成，分體結(jié)構(gòu)之間通過加熱片傳導(dǎo)熱量，在六面頂壓機(jī)的高溫環(huán)境不變的情況下，增加了石墨塊接觸熱量的面積，能夠充分利用熱量，提升熱效率，并且無需對六面頂壓機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，也降低了成本。[0018]在本實施例中分體塊由第一分體塊I和第二分體塊2構(gòu)成，第一分體塊I和第二分體塊2的結(jié)構(gòu)相同且兩者為對稱結(jié)構(gòu)，通過對第一分體塊I的描述即可詳知第二分體塊2。第一分體塊I的腔體11為圓柱狀，腔體11用于放置高純度的石墨塊，六面頂壓機(jī)內(nèi)通過高溫高壓改變石墨的分子結(jié)構(gòu)形成人造金剛石。第一分體塊I和第二分體塊2之間設(shè)置有加熱片10，加熱片10為金屬加熱片(如鐵片、銅片、鋼片等)或石墨加熱片，加熱片10接觸到第一、二分體塊腔體內(nèi)的高純度石墨塊，在高溫環(huán)境下增加了高純度石墨塊接觸熱量的面積，提高了熱效率，使得金剛石的產(chǎn)量和成品率得以上升。第一分體塊I和/或第二分體塊2的腔體內(nèi)還裝套有隔熱組件8，隔熱組件8的外廓與其所在的分體塊內(nèi)廓匹配，隔熱組件8包括鋼圈7、葉蠟石片6和白云石片5，鋼圈7由鋼片9和位于鋼片中心向外突起的鋼柱12構(gòu)成，葉蠟石片6和白云石片5為圓環(huán)狀并套裝在鋼柱12的外周面上，鋼柱12的存在使得鋼圈7易于定位，又能夠使隔熱組件8整體起到隔熱作用。隔熱組件8在合成金剛石的過程中起到了加強(qiáng)熱量的蓄積效果，且不影響傳壓、密封、隔熱、絕緣效果，使得金剛石的產(chǎn)量和品質(zhì)進(jìn)一步加強(qiáng)。[0019]合成金剛石用的石墨塊為高純度的石墨塊，而加熱片10中起到傳熱作用的石墨片為低純度的石墨，為使低純度 的石墨僅僅起到傳熱作用而不影響高純度石墨塊的純度， 在高純度石墨塊的外周套裝一個鎂杯3，使高純度石墨塊與低純度的加熱用石墨塊彼此隔絕，僅僅傳導(dǎo)熱量而不低純度的石墨“串?dāng)n”高純度石墨塊的純度。鎂杯3的外廓與所述合成塊腔體11的內(nèi)廓匹配，鎂杯3具有一個開口和一個封閉端面(即杯狀)，其中封閉端面抵住隔熱組件8，在隔絕高純度石墨和低純度石墨的同時，又起到傳壓和蓄積熱量的作用， 有利于金剛石的生成和品質(zhì)的穩(wěn)定優(yōu)異，當(dāng)然還可在鎂杯和隔熱組件之間設(shè)置有另外的加熱片4，以進(jìn)一步加強(qiáng)蓄熱效果。第一、二分體塊中均安裝有隔熱組件8和鎂杯3，以加熱片 10為中心線對稱分布，即兩個鎂杯的開口方向相對，進(jìn)行人造金剛石合成工藝時第一、二分體塊合為一個立方體形狀的整體，六個面均受到頂壓機(jī)錘頭的擠壓，在高溫高壓的環(huán)境下使高純度石墨的轉(zhuǎn)化為金剛石，在六面頂壓機(jī)的高溫環(huán)境不變的情況下，增加了石墨塊接觸熱量的面積，能夠充分利用熱量，提升熱效率，并且無需對六面頂壓機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)， 也降低了成本。[0020]實驗證明本實用新型的金剛石合成塊能夠顯著提高金剛石的轉(zhuǎn)化率，限于篇幅僅列舉十個有代表性的實驗數(shù)據(jù)[0021]
權(quán)利要求1.一種合成人造金剛石用合成塊，該合成塊位于高溫高壓的六面頂壓機(jī)內(nèi)，合成塊內(nèi)部具有用于套裝石墨塊的腔體，所述腔體貫通合成塊相對的兩面，其特征在于，所述合成塊由兩個或兩個以上的分體塊組合而成，分體塊之間設(shè)置有加熱片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的合成人造金剛石用合成塊，其特征在于，所述分體塊由第一分體塊和第二分體塊構(gòu)成，所述腔體為圓柱狀，所述加熱片為金屬加熱片或石墨加熱片，位于第一、二分體塊之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的合成人造金剛石用合成塊，其特征在于，所述金屬加熱片為鐵片、銅片或鋼片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的合成人造金剛石用合成塊，其特征在于，還包括隔熱組件，所述隔熱組件位于第一分體塊和/或第二分體塊的腔體內(nèi)，其外廓與分體塊的內(nèi)廓匹配，隔熱組件包括鋼圈、葉蠟石片和白云石片，所述鋼圈由鋼片和位于鋼片中心向外突起的鋼柱構(gòu)成，葉蠟石片和白云石片為圓環(huán)狀并套裝在鋼柱的外周面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的合成人造金剛石用合成塊，其特征在于，還包括一個用于放置石墨塊的鎂杯，所述鎂杯的外廓與所述合成塊腔體的內(nèi)廓匹配，鎂杯具有一個開口和一個封閉端面，所述封閉端面抵住隔熱組件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的合成人造金剛石用合成塊，其特征在于，所述鎂杯和隔熱組件之間設(shè)置有另外的加熱片。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的合成人造金剛石用合成塊，其特征在于，所述第一、二分體塊中內(nèi)均安裝有隔熱組件和鎂杯，兩個分體塊內(nèi)鎂杯的開口方向相對設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項所述的合成人造金剛石用合成塊，其特征在于，所述合成塊為葉蠟石合成塊。
專利摘要本實用新型公開了一種合成人造金剛石用合成塊，該合成塊位于高溫高壓的六面頂壓機(jī)內(nèi)，合成塊內(nèi)部具有用于套裝石墨塊的腔體，所述腔體貫通合成塊相對的兩面，所述合成塊由兩個或兩個以上的分體塊組合而成，分體塊之間設(shè)置有加熱片，所述分體塊由第一分體塊和第二分體塊構(gòu)成，所述腔體為圓柱狀，所述加熱片為金屬加熱片或石墨加熱片，位于第一、二分體塊之間。本實用新型具備的有益技術(shù)效果是合成塊由兩個或兩個以上的分體塊組合而成，分體塊之間設(shè)置有加熱片，能夠充分利用熱量，在高溫高壓的大環(huán)境不改變的前提下能夠使用熱利用效率提升，且不影響傳壓、密封、隔熱、絕緣效果，使得金剛石的產(chǎn)量和品質(zhì)進(jìn)一步提升。
文檔編號B01J3/06GK202778417SQ20122042771
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者孫啟奇 申請人:孫啟奇