[實(shí)用新型]合成金剛石的粉末觸媒合成棒組裝結(jié)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920070661.6
• 申請日: 2009-04-17
• 公開（公告）號: CN201454496U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方嘯虎;劉瑞平;溫簡杰
• 申請（專利權(quán)）人: 上海琦實(shí)超硬材料有限公司;溫簡杰;劉瑞平
• 主分類號: B01J3/06
• 分類號: B01J3/06
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所 31219
• 代理人: 雷紹寧

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及高溫高壓合成優(yōu)質(zhì)金剛石技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種合成金剛石的粉末觸媒合成棒組裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在公知的技術(shù)中，粉末觸媒合成棒的組裝結(jié)構(gòu)具有葉蠟石塊合成的套筒、導(dǎo)電圈和發(fā)熱片，發(fā)熱片采用石墨片，粉末觸媒合成棒放置在葉蠟石塊合成的套筒內(nèi)腔中心，合成棒的外表面設(shè)有隔離層，上下端部設(shè)有導(dǎo)電金屬片和白云石環(huán)，其中，隔離層與導(dǎo)電金屬片之間通過白云石環(huán)分隔，套筒腔內(nèi)放有發(fā)熱片，導(dǎo)電圈放置在葉蠟石塊合成的套筒腔內(nèi)壁兩端，并與導(dǎo)電金屬片接觸。采用其組裝結(jié)構(gòu)合成金剛石存在的問題是：金剛石粒度在45/50～70/80，顏色為黃綠色，內(nèi)部裂紋、雜質(zhì)、氣泡較多，透明度差，抗壓強(qiáng)度、沖擊韌性較差，產(chǎn)量較低，耗電大。

本實(shí)用新型申請人在深入分析、研究和吸收國內(nèi)外技術(shù)成果的基礎(chǔ)上，經(jīng)過多次粉末觸媒合成棒組裝及金剛石合成實(shí)驗(yàn)，研究出一種新型的粉末觸媒合成棒組裝結(jié)構(gòu)，能夠提高合成金剛石的質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，制備出高品級金剛石，以滿足制備金剛石工具對金剛石的性能要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠提高金剛石單產(chǎn)、強(qiáng)度、沖擊韌性，質(zhì)量好、耗能少的合成金剛石的粉末觸媒合成棒組裝結(jié)構(gòu)。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型合成金剛石的粉末觸媒合成棒組裝結(jié)構(gòu)，包括套筒、導(dǎo)電圈、發(fā)熱片、導(dǎo)電金屬片、發(fā)熱片、隔離層和合成棒，所述套筒內(nèi)腔中心設(shè)置所述合成棒，所述合成棒的上下端面設(shè)置所述導(dǎo)電金屬片，其特征在于：所述套筒內(nèi)壁上設(shè)置白云石襯管，所述合成棒的側(cè)面設(shè)置所述隔離層，所述合成棒、所述隔離層和所述導(dǎo)電金屬片外部設(shè)置氧化鎂杯，所述氧化鎂杯的上下兩端設(shè)置所述發(fā)熱片，所述套筒內(nèi)壁兩端設(shè)置所述導(dǎo)電圈，所述導(dǎo)電圈與所述發(fā)熱片局部相接觸，所述發(fā)熱片與所述發(fā)熱片其他部分通過白云石環(huán)和葉蠟石環(huán)相隔離。

優(yōu)選地，所述隔離層采用鐵帶。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電金屬片采用不銹鋼片。

優(yōu)選地，所述白云石襯管的高度是整個套筒內(nèi)壁高度的4/5。

優(yōu)選地，所述合成棒由20％-40％的合金觸媒粉、60％-80％的石墨粉通過混合、制粒、壓制工序而成。

優(yōu)選地，所述氧化鎂杯與所述白云石襯管之間設(shè)置柔性管，

進(jìn)一步地，所述柔性管采用石墨紙材料或石墨套管。

優(yōu)選地，所述發(fā)熱片采用石墨片。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電圈包括一圓形的蓋板和一圓筒形底座，所述底座設(shè)置在所述蓋板的中心位置.

進(jìn)一步地，所述發(fā)熱片與所述導(dǎo)電圈的底座相接觸，所述發(fā)熱片與所述導(dǎo)電圈的蓋板通過白云石環(huán)和葉蠟石環(huán)相隔離。

按照上述方案制成的用于合成金剛石的粉末觸媒合成棒組裝結(jié)構(gòu)，經(jīng)高溫高壓合成后，其合成的金剛石粒度集中在35/40～40/45，顏色為正黃色，內(nèi)部雜質(zhì)、氣泡、裂紋很少，透明度好，單產(chǎn)較高。與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)，可使合成的金剛石的單晶完整率、強(qiáng)度和沖擊韌性指標(biāo)均提高1-2倍，合成功率低，耗電量節(jié)省1/3以上，單產(chǎn)提高20％-30％。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的剖視圖。

附圖標(biāo)記如下：

1、導(dǎo)電圈????????6、葉蠟石環(huán)

1A、蓋板?????????7、白云石環(huán)

1B、底座?????????8、發(fā)熱片

2、套筒??????????9、導(dǎo)電金屬片

3、白云石襯管????10、隔離層

4、柔性管????????11、合成棒

5、氧化鎂杯

具體實(shí)施方式

下文將參照附圖對本實(shí)用新型合成金剛石的粉末觸媒合成棒組裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述。

如圖1所示，本實(shí)用新型包括葉蠟石塊合成的套筒2、導(dǎo)電圈1、發(fā)熱片8、導(dǎo)電金屬片9、發(fā)熱片8、隔離層10和粉末觸媒合成棒11。

葉蠟石塊合成的套筒2內(nèi)腔中心設(shè)置粉末觸媒合成棒11。合成棒11由20-40％的合金觸媒粉、60-80％的石墨粉通過混合、制粒、壓制工序而成。合成棒11的上下端面設(shè)置導(dǎo)電金屬片9，合成棒11的側(cè)面設(shè)置隔離層10。導(dǎo)電金屬片9采用不銹鋼片，隔離層10由鐵帶構(gòu)成。

合成棒11、隔離層10和導(dǎo)電金屬片9外部設(shè)置氧化鎂杯5，氧化鎂杯5的上下兩端設(shè)置發(fā)熱片8，發(fā)熱片8采用石墨片。套筒2內(nèi)壁兩端設(shè)置導(dǎo)電圈1。