專利名稱：合成超硬材料用超高壓高溫室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型公開了一種合成超硬材料用超高壓高溫室，屬于電加熱裝置，它是合成人造金剛石或立方氮化硼等超硬材料用的超高壓高溫室。
人造金鋼石是在超高壓高溫下合成的，市售的工業(yè)用人造金剛石大都采用靜壓法制成，所說靜壓法是將用葉蠟石材料制成的超高壓高溫室六面體(超高壓高溫室內(nèi)裝有以石墨為主要原料的坯件)置于六面頂壓機(jī)中，通以強(qiáng)電流高溫加熱。
本專利申請人在1998年9月10日申請的98208341.6號專利文獻(xiàn)中，公開了一種合成超硬材料用超高壓高溫室，如

圖1所示，它是在立方體1中心設(shè)置圓柱形通孔2，在通孔2的中間部位安裝由堿鹵鹽、白云石等保溫材料制成的襯套3，襯套3的內(nèi)壁設(shè)金屬襯層5，襯套3的兩端裝有與通孔2匹配的金屬端片6、金屬蓋片11、導(dǎo)電帽7，襯套3可是兩節(jié)或多節(jié)，導(dǎo)電帽7是由鋼板沖壓而成的凹形帽體，凹形帽體內(nèi)裝有絕緣保溫隔熱材料10，加熱墊8由套環(huán)9與加熱片組成，套環(huán)9中部是加熱片，且根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，找出了優(yōu)化設(shè)計方案，但實際運用中，尚存在導(dǎo)電元件受力欠合理，超高溫高壓室內(nèi)壓力場欠均勻，密封能力有待進(jìn)一步提高的問題。
本實用新型的目的是提供一種新型結(jié)構(gòu)的合成超硬材料用超高壓高溫室，其是對已有合成超硬材料用超高壓高溫室結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，提出了具有導(dǎo)電元件受力合理，超高溫高壓室內(nèi)壓力場均勻，密封能力強(qiáng)的結(jié)構(gòu)，更適于我國使用。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種合成超硬材料用超高壓高溫室，是在立方體中心設(shè)置圓柱形通孔，在通孔的中間部位安裝有襯套，襯套的內(nèi)壁設(shè)有金屬襯層，襯套兩端裝有金屬片及導(dǎo)電帽，導(dǎo)電帽與通孔之間裝有石套。
本實用新型的優(yōu)點是由于本實用新型合成超硬材料用超高壓高溫室的導(dǎo)電帽與通孔之間裝有石套，且根據(jù)新結(jié)構(gòu)找出了與之相適應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)方案，相對已有合成超硬材料用超高壓高溫室而言，具有導(dǎo)電元件受力合理，超高溫高壓室內(nèi)壓力場均勻，密封能力強(qiáng)，更適于我國使用的優(yōu)點。
圖1是已有合成超硬材料用超高壓高溫室示意圖；圖2是本實用新型所述合成超硬材料用超高壓高溫室結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型所述合成超硬材料用超高壓高溫室另一結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型所述合成超硬材料用超高壓高溫室再一結(jié)構(gòu)示意圖；下面通過附圖結(jié)合實施例對本實用新型所述結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步的詳細(xì)說明實施例1如圖2所示，一種合成超硬材料用超高壓高溫室，它是在立方體1的中心設(shè)有圓柱形通孔2，在通孔2中安裝有襯套3，襯套3可是由一節(jié)兩節(jié)或多節(jié)構(gòu)成，襯套3的內(nèi)壁設(shè)有金屬襯層5，金屬襯層5內(nèi)裝以石墨觸媒為主要原料制成的坯件，在坯件裝入該超高壓高溫室后，兩端用金屬蓋片11蓋住，然后在兩端加裝導(dǎo)電帽7；導(dǎo)電帽7是由鋼板沖壓而成的凹形帽體，凹形帽體內(nèi)裝有絕緣保溫隔熱材料10；在金屬蓋片11與導(dǎo)電帽7之間加裝加熱墊8；加熱墊8由套環(huán)9與加熱片組成，套環(huán)9中部是加熱片；導(dǎo)電帽7與通孔2之間裝有葉蠟石套4，石套4的高度等于導(dǎo)電帽7的高度和金屬端片6的厚度及加熱墊8厚度之和，金屬端片6及加熱墊8的片徑大小與石套4內(nèi)孔徑相匹配，金屬蓋片11片徑與通孔2大小相匹配。
用于六面頂壓機(jī)上的合成超硬材料用超高壓高溫室的優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)是石套4的高度為8.5～12.5毫米，外直徑為23～40毫米，厚度為1～4毫米，圓柱形通孔2的高度為33～55毫米。
具體結(jié)構(gòu)可以是石套4的高度為9.5毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔2的高度為37.5毫米；或是石套4的高度為12.5毫米，外直徑為40毫米，厚度為2.5毫米，圓柱形通孔2的高度為55毫米；或是石套4的高度為8.5毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔2的高度為37.5毫米；或是石套4的高度為10.5毫米，外直徑為30毫米，厚度為1.5毫米，圓柱形通孔2的高度為40毫米；或是石套4的高度為10.5毫米，外直徑為36毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔2的高度為44毫米。
實施例2如圖3所示，一種合成超硬材料用超高壓高溫室，結(jié)構(gòu)與實施例1相同，僅是石套4的高度等于導(dǎo)電帽7的高度，金屬端片6、加熱墊8、金屬蓋片11的直徑大小與圓柱形通孔2相匹配。
用于六面頂壓機(jī)上的合成超硬材料用超高壓高溫室的優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)是石套4的高度為6～10毫米，外直徑為23～40毫米，厚度為1～4毫米，金屬端片6的厚度為0.5～1毫米，金屬蓋片11的厚度為0.1～0.3毫米，加熱墊8的厚度為2～4毫米，圓柱形通孔2的高度為33～55毫米。
具體結(jié)構(gòu)可以是石套4的高度為7毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，金屬端片6的厚度為0.5毫米，金屬蓋片11的厚度為0.1毫米，加熱墊8的厚度為2毫米，圓柱形通孔2的高度為37.5毫米；或是石套4的高度為10毫米，外直徑為40毫米，厚度為2.5毫米，金屬端片6的厚度為1毫米，金屬蓋片11的厚度為0.3毫米，加熱墊8的厚度為4毫米，圓柱形通孔2的高度為55毫米；或是石套4的高度為6毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，金屬端片6的厚度為0.5毫米，金屬蓋片11的厚度為0.1毫米，加熱墊8的厚度為2毫米，圓柱形通孔2的高度為37.5毫米；
或是石套4的高度為8毫米，外直徑為30毫米，厚度為1.5毫米，金屬端片6的厚度為0.5毫米，金屬蓋片11的厚度為0.2毫米，加熱墊8的厚度為2毫米，圓柱形通孔2的高度為40毫米；或是石套4的高度為8毫米，外直徑為36毫米，厚度為2毫米，金屬端片6的厚度為0.7毫米，金屬蓋片11的厚度為0.2毫米，加熱墊8的厚度為2.5毫米，圓柱形通孔2的高度為44毫米。
實施例3如圖4所示，一種合成超硬材料用超高壓高溫室，結(jié)構(gòu)與實施例1相同，僅是石套4的高度等于導(dǎo)電帽7的高度，金屬端片6的直徑大小與通孔2相匹配，金屬蓋片11、加熱墊8直徑大小與襯套3內(nèi)壁設(shè)置的金屬襯層5孔徑相匹配。
用于六面頂壓機(jī)上的合成超硬材料用超高壓高溫室的優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)是石套4的高度為6～10毫米，外直徑為23～40毫米，厚度為1～4毫米，圓柱形通孔2的高度為33～55毫米。
具體結(jié)構(gòu)可以是石套4的高度為7毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔2的高度為37.5毫米；或是石套4的高度為10毫米，外直徑為40毫米，厚度為2.5毫米，圓柱形通孔2的高度為55毫米；或是石套4的高度為6毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔2的高度為37.5毫米；或是石套4的高度為8毫米，外直徑為30毫米，厚度為1.5毫米，圓柱形通孔2的高度為40毫米；或是石套4的高度為8毫米，外直徑為36毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔2的高度為44毫米。
權(quán)利要求1一種合成超硬材料用超高壓高溫室，是在立方體(1)中心設(shè)置圓柱形通孔(2)，在通孔(2)的中間部位安裝有襯套(3)，襯套(3)的內(nèi)壁設(shè)有金屬襯層(5)，襯套(3)兩端裝有金屬片及導(dǎo)電帽(7)，其特征在于導(dǎo)電帽(7)與通孔(2)之間裝有石套(4)。
2如權(quán)利要求1所述一種合成超硬材料用超高壓高溫室，其特征在于石套(4)的高度等于導(dǎo)電帽(7)的高度和金屬端片(6)的厚度及加熱墊(8)厚度之和，金屬端片(6)及加熱墊(8)的片徑大小與石套(4)內(nèi)孔徑相匹配。
3如權(quán)利要求2所述一種合成超硬材料用超高壓高溫室，其特征在于石套(4)的高度為8.5～12.5毫米，外直徑為23～40毫米，厚度為1～4毫米，圓柱形通孔(2)的高度為33～55毫米。
4如權(quán)利要求2所述一種合成超硬材料用超高壓高溫室，其特征在于石套(4)的高度為9.5毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔(2)的高度為37.5毫米；或是石套(4)的高度為12.5毫米，外直徑為40毫米，厚度為2.5毫米，圓柱形通孔(2)的高度為55毫米；或是石套(4)的高度為8.5毫米，外直徑為2 7毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔(2)的高度為37.5毫米；或是石套(4)的高度為10.5毫米，外直徑為30毫米，厚度為1.5毫米，圓柱形通孔(2)的高度為40毫米；或是石套(4)的高度為10.5毫米，外直徑為36毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔(2)的高度為44毫米。
5如權(quán)利要求1所述一種合成超硬材料用超高壓高溫室，其特征在于石套(4)的高度等于導(dǎo)電帽(7)的高度，金屬端片(6)、加熱墊(8)、金屬蓋片(11)的片徑大小與圓柱形通孔(2)相匹配。
6如權(quán)利要求5所述一種合成超硬材料用超高壓高溫室，其特征在于石套(4)的高度為6～10毫米，外直徑為23～40毫米，厚度為1～4毫米，金屬端片(6)的厚度為0.5～1毫米，金屬蓋片(11)的厚度為0.1～0.3毫米，加熱墊(8)的厚度為2～4毫米，圓柱形通孔(2)的高度為33～55毫米。
7如權(quán)利要求6所述一種合成超硬材料用超高壓高溫室，其特征在于石套(4)的高度為7毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，金屬端片(6)的厚度為0.5毫米，金屬蓋片(11)的厚度為0.1毫米，加熱墊(8)的厚度為2毫米，圓柱形通孔(2)的高度為37.5毫米；或是石套(4)的高度為10毫米，外直徑為40毫米，厚度為2.5毫米，金屬端片(6)的厚度為1毫米，金屬蓋片(11)的厚度為0.3毫米，加熱墊(8)的厚度為4毫米，圓柱形通孔(2)的高度為55毫米；或是石套(4)的高度為6毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，金屬端片(6)的厚度為0.5毫米，金屬蓋片(11)的厚度為0.1毫米，加熱墊(8)的厚度為2毫米，圓柱形通孔(2)的高度為37.5毫米；或是石套(4)的高度為8毫米，外直徑為30毫米，厚度為1.5毫米，金屬端片(6)的厚度為0.5毫米，金屬蓋片(11)的厚度為0.2毫米，加熱墊(8)的厚度為2毫米，圓柱形通孔(2)的高度為40毫米；或是石套(4)的高度為8毫米，外直徑為36毫米，厚度為2毫米，金屬端片(6)的厚度為0.7毫米，金屬蓋片(11)的厚度為0.2毫米，加熱墊(8)的厚度為2.5毫米，圓柱形通孔(2)的高度為44毫米。
8如權(quán)利要求1所述一種合成超硬材料用超高壓高溫室，其特征在于石套(4)的高度等于導(dǎo)電帽(7)的高度，金屬端片(6)的直徑大小與通孔(2)孔徑相匹配，金屬蓋片(11)及加熱墊(8)的直徑大小與襯套(3)內(nèi)壁設(shè)置的金屬襯層(5)孔徑相匹配。
9如權(quán)利要求8所述一種合成超硬材料用超高壓高溫室，其特征在于石套(4)的高度為6～10毫米，外直徑為23～40毫米，厚度為1～4毫米，圓柱形通孔(2)的高度為33～55毫米。
10如權(quán)利要求9所述一種合成超硬材料用超高壓高溫室，其特征在于石套(4)的高度為7毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔(2)的高度為37.5毫米，或是石套(4)的高度為10毫米，外直徑為40毫米，厚度為2.5毫米，圓柱形通孔(2)的高度為55毫米，或是石套(4)的高度為6毫米，外直徑為27毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔(2)的高度為37.5毫米，或是石套(4)的高度為8毫米，外直徑為30毫米，厚度為1.5毫米，圓柱形通孔(2)的高度為40毫米，或是石套(4)的高度為8毫米，外直徑為36毫米，厚度為2毫米，圓柱形通孔(2)的高度為44毫米。
專利摘要本實用新型公開了一種合成超硬材料用超高壓高溫室,其是對已有合成超硬材料用超高壓高溫室結(jié)構(gòu)的改進(jìn),在立方體中心設(shè)置圓柱形通孔,在通孔的中間部位安裝有襯套,襯套的內(nèi)壁設(shè)有金屬襯層,兩端裝有金屬片及導(dǎo)電帽,導(dǎo)電帽與立方體之間設(shè)有石套,具有導(dǎo)電元件受力合理,超高溫高壓室內(nèi)壓力場均勻,密封能力強(qiáng),且提出了最經(jīng)濟(jì)的優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu),與已有超高壓高溫室相比,更適于我國使用。
文檔編號H05B3/12GK2393296SQ9920538
公開日2000年8月23日 申請日期1999年3月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月24日
發(fā)明者王欣, 鄒慶亞, 張濤, 張簡, 韓勤 申請人:北京晶鑫磊非金屬材料有限責(zé)任公司