一种高温高压合成八面体金刚石用合成块装置

摘要

本实用新型公开了一种高温高压合成八面体金刚石用合成块装置，包括叶蜡石块，所述叶蜡石块包括内腔以及与所述内腔两端连通的通孔，所述内腔内设有芯柱，所述芯柱的两端连接有绝缘片，所述绝缘片之间连接有加热片，所述加热片之间通过加热管连接，所述通孔内嵌入有堵头组件，所述堵头组件与所述加热片接触。本实用新型通过设计多个加热管和绝缘管将常规合成块结构内部的单一腔体和单一芯柱设计为多个腔体和多个芯柱，减小了芯柱内外的温度梯度，从而提高了芯柱的温度均匀性，提高了高料产出效率。

说明书

技术领域

本实用新型涉及金刚石合成技术领域，具体为一种高温高压合成八面体金刚石用合成块装置。

背景技术

八面体金刚石作为一种新型的超硬材料产品，因其具有较好的晶型一致性和较高的晶面强度，从而具有锋利度高，耐磨性好等特点，能够显著提高相关产品性能，适于高精、高效修整和磨削领域的应用。人造八面体金刚石的工业化合成生产仍普遍采用间接加热方式，常规合成块结构内部仍是单一腔体和单一芯柱设计，其所需的合成温度是通过加热片、加热管串联的电流发热产生的热量提供，产生的热量从芯柱外围向中心进行传递。人造八面体金刚石的工艺模式为持续的高温高压，该工艺模式易造成芯柱外部的温度积累高，内部温度偏低，即芯柱内外温度梯度较大，无法保证整个芯柱的温度场的均匀，降低高料产出。特别是六面顶压机的合成腔体也逐步趋于大型化，更易产生较大的温度梯度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高温高压合成八面体金刚石用合成块装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高温高压合成八面体金刚石用合成块装置，包括叶蜡石块，所述叶蜡石块的中心轴向设有内衬，所述叶蜡石块的两端设有通孔，所述通孔的内径与所述内衬的内径相配合，所述内衬内设有芯柱，所述芯柱的两端连接有绝缘片，所述绝缘片之间连接有加热片，所述加热片之间通过加热管连接，所述通孔内嵌入有堵头组件，所述堵头组件与所述加热片接触。

优选的，所述芯柱的数量至少为两个，所述芯柱的外壁环均设有绝缘管，所述绝缘片与所述加热片接触。

优选的，所述加热管设于所述绝缘管的两侧。

优选的，所述加热管的厚度相同。

优选的，所述芯柱包括第一芯柱，所述第一芯柱的周围环状设置有多个第二芯柱，其中，最外层所述第二芯柱的体积小于其他所述第二芯柱，多个所述第二芯柱中，除最外层的第二芯柱外，其余所述第二芯柱与所述第一芯柱的体积相等。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设计多个加热管和绝缘管将常规合成块结构内部的单一腔体和单一芯柱设计为多个腔体和多个芯柱，减小了芯柱内外的温度梯度，从而提高了芯柱的温度均匀性，提高了高料产出效率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型电流流向路线结构示意图。

图中：1、叶腊石块；11、内衬；12、通孔；2、芯柱；21、第一芯柱；22、第二芯柱；3、加热管；4、绝缘管；5、堵头组件；6、加热片；7、绝缘片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种高温高压合成八面体金刚石用合成块装置，包括叶蜡石块1，所述叶蜡石块1的中心轴向设有内衬11，所述叶蜡石块1的两端设有通孔12，所述通孔12的内径与所述内衬11的内径相配合，所述内衬11内设有芯柱2，所述芯柱2的两端连接有绝缘片7，所述绝缘片7之间连接有加热片6，所述加热片6之间通过加热管3连接，所述通孔12内嵌入有堵头组件5，所述堵头组件5与所述加热片6接触。

具体的，所述芯柱2的数量至少为两个，所述芯柱2的外壁环均设有绝缘管4，所述绝缘片7与所述加热片6接触。

具体的，所述加热管3设于所述绝缘管4的两侧。

具体的，所述加热管3的厚度相同。

在本实用新型的一种实施例中，所述芯柱2包括第一芯柱21，所述第一芯柱21的周围环状设置有多个第二芯柱22，其中，最外层所述第二芯柱22的体积小于其他所述第二芯柱22，多个所述第二芯柱22中，除最外层的第二芯柱22外，其余所述第二芯柱22与所述第一芯柱21的体积相等。

工作原理：本实用新型在工作时，六面顶压机提供的电流通过叶腊石块1上端的通孔12内的堵头组件5传输至位置在上端的加热片6，然后电流经位置在上端的加热片6流经并联的加热管3进而流经位置在下端的加热片6进而流经位于叶腊石块1下端的通孔12内的堵头组件5并流出，如图2所示，整个通路的电流流过时，由于并联的加热管3的厚度相同，其电阻相同，由物理公知理论可知，并联电路中，电阻相同，其通过的电流也相同。因此，所述芯柱2为石墨转化为金刚石的区域，所述芯柱2所需要的热量是通过加热片6和并联加热管3传递得到，从而为所述芯柱2提供均匀加热的效果，降低一个大芯柱温度梯度大的问题，保证了加热区域金刚石的质量。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。