專利名稱：長(zhǎng)方形頂面頂錘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種超高壓材料生產(chǎn)設(shè)備，特別是人造金剛石等的生產(chǎn)設(shè)備。
在高溫、超高壓合成人造金剛石、立方氮化硼等生產(chǎn)中廣泛采用六面頂錘壓機(jī)，這種壓機(jī)上使用的頂錘頂面是正方形的，頂面邊長(zhǎng)比為1∶1，在合成金剛石等超硬材料過(guò)程中，腔體的軸向壓力是生成超高壓條件的主要施力方向，而側(cè)向加的力主要是保證超高壓腔體的密封，使用正方形頂錘做側(cè)面頂錘時(shí)，側(cè)向壓力等于軸向壓力，造成腔體易變形，阻抗了軸向壓力由兩端向中央的傳遞，形成較大的壓力遞度，導(dǎo)致了腔體內(nèi)各點(diǎn)壓力分布變大，難以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)金剛石。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種頂錘即簡(jiǎn)單又能有效改善腔體力的分布狀況。
本實(shí)用新型是設(shè)計(jì)一種長(zhǎng)方形頂面的頂錘，頂面邊長(zhǎng)的長(zhǎng)寬比大于1。
本實(shí)用新型的改進(jìn)帶來(lái)以下幾方面效果1、擴(kuò)大腔體，增加產(chǎn)量，提高效率在超硬材料生產(chǎn)和超高壓試驗(yàn)中擴(kuò)大腔體是該領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)重要方面，在以前的設(shè)計(jì)中只是單純考慮擴(kuò)大腔體直徑，其結(jié)導(dǎo)致腔體的長(zhǎng)徑比越來(lái)越小，造成腔體內(nèi)壓力梯度和溫度梯度變化大，加熱電流急劇增大，從而限制了腔體的進(jìn)一步擴(kuò)大，使用長(zhǎng)方形頂面頂錘后可以較大幅度的增加腔體的長(zhǎng)度，保證大腔體有一個(gè)合理的長(zhǎng)徑比。以目前國(guó)內(nèi)較常見(jiàn)的23腔體為例，當(dāng)頂面的長(zhǎng)寬比達(dá)到1.5∶1時(shí)，腔體的長(zhǎng)度可增加到13.7mm，這時(shí)腔體的有效體積可增加1.8倍，單產(chǎn)可由8ct/每次增加到14ct/每次，較大提高了生產(chǎn)效率。
2、改善受力狀態(tài)，減少合成腔體內(nèi)的壓力梯度使用長(zhǎng)方形頂面頂錘，側(cè)向頂錘施壓主要是保證超高壓體的密封，便軸向加壓的力傳遞均勻。
3、增加腔體的長(zhǎng)徑比，降低加熱電流，改善超高壓設(shè)備的工作條件對(duì)于金剛石生產(chǎn)而言，擴(kuò)大腔體直徑是提高產(chǎn)量的重要途徑，但是隨著直徑的擴(kuò)大腔體的長(zhǎng)徑比越來(lái)越小，加熱電流越來(lái)越大，例如Φ16腔體長(zhǎng)徑比為1.14、加熱電流1500A；Φ18腔體長(zhǎng)徑比為1.01、加熱電流為1700A；Φ23腔體長(zhǎng)徑比為0.79、加熱電流為2170A。過(guò)大的電流給超高壓設(shè)備帶來(lái)許多問(wèn)題，從而制約了腔體直徑的進(jìn)一步擴(kuò)大，長(zhǎng)方形腔體可以增加腔體長(zhǎng)度，增大電阻，有效地調(diào)整腔體的長(zhǎng)徑比。
4、加大頂錘危險(xiǎn)截面上的有效面積，降低應(yīng)力，提高頂錘壽命。
附


圖1為長(zhǎng)方形頂錘的主視圖；附圖2為長(zhǎng)方形頂錘的俯視圖；本實(shí)施例頂錘的頂面邊長(zhǎng)的長(zhǎng)寬比為1.05∶1～3∶權(quán)利要求1.一種長(zhǎng)方形頂面頂錘，其特征在于其頂面邊長(zhǎng)的長(zhǎng)寬比大于1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的長(zhǎng)方形頂面頂錘，其進(jìn)一步特征在于頂錘頂面邊長(zhǎng)的長(zhǎng)寬比為1.05∶1～3∶1.
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種長(zhǎng)方形頂面頂錘,其頂錘頂面為長(zhǎng)方形,不僅擴(kuò)大了腔體,增加產(chǎn)量,提高效率,而且增大腔體的長(zhǎng)徑比,降低加熱電流,改善超高壓設(shè)備工作條件,加大頂錘危險(xiǎn)截面上的有效面積,降低了應(yīng)力,提高頂錘壽命。
文檔編號(hào)B01J3/06GK2294774SQ9721330
公開日1998年10月21日 申請(qǐng)日期1997年4月18日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月18日
發(fā)明者劉曉景 申請(qǐng)人:劉曉景