[發明專利]一種快速合成大體積高導電多孔金剛石電極的方法

有效

• 申請號: 201710735864.1
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN107376787B
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 胡強;李尚升;宿太超;胡美華;吳靜;王健康;于昆鵬;韓飛
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: B01J3/06
• 分類號: B01J3/06
• 代理公司: 11457 北京律譜知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 黃云鐸

1.一種快速合成大體積高導電多孔金剛石電極的方法，其特征在于，

所述方法包括如下步驟：

步驟1：制備石墨加熱管；

步驟2：在所述石墨加熱管中放置一絕緣腔；

步驟3：在所述絕緣腔內放置一吸收腔；

步驟4：混合特定比例的粗粒度金剛石、細粒度金剛石以及細粒度石墨作為原料使用；

步驟5：在所述吸收腔內依次放置金屬粘接劑層和混合后的原料層；

步驟6：封閉所述吸收腔、絕緣腔和石墨加熱管；

步驟7：將封閉好的所述石墨加熱管放置到葉臘石組裝塊中，進行加壓合成；步驟8：將合成好的聚晶樣品進行酸處理工藝，除去內部金屬，得到高導電多孔金剛石聚晶；

所述步驟4中，粗粒度金剛石微粉選用400目含硼金剛石微粉，所占重量比在80-90%，細粒度金剛石微粉選用800目金剛石微粉，所占重量比為8-18%，微量細粒度石墨選用2000目石墨微粉，所占重量比在1%-2%。

2.根據權利要求1所述的快速合成大體積高導電多孔金剛石電極的方法，其特征在于，

石墨加熱管的高度選取在0.5~10cm之間，壁厚選取為0.15-2cm之間。

3.根據權利要求1所述的快速合成大體積高導電多孔金剛石電極的方法，其特征在于，在所述步驟7中，加壓壓力為5.0-6.0GPa，合成溫度為1200-1500℃，合成時間為150-900秒。

4.根據權利要求1所述的快速合成大體積高導電多孔金剛石電極的方法，其特征在于，金屬粘結劑層包括Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W、Re、0s、Ir中的一種或多種金屬。

5.根據權利要求1所述的快速合成大體積高導電多孔金剛石電極的方法，其特征在于，所述吸收腔由多孔材料制成，側部腔壁的厚度為：1-10mm，上部和下部端蓋的厚度為1-20mm。

6.根據權利要求1所述的快速合成大體積高導電多孔金剛石電極的方法，其特征在于，所述方法還包括在酸處理后用蒸餾水將金剛石微粉沖洗3到5遍，再用蒸餾水超聲波清洗兩遍，每次處理20分鐘，然后用乙醇超聲波清洗10分鐘，最后放入150℃紅外烘箱中烘烤2小時。