專利名稱：間接加熱合成腔體的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于超硬材料合成技術領域，特別涉及一種可用于金剛石合 成的間接加熱合成腔體。 技術背景金剛石合成腔體在金剛石合成壓機(高壓設備)中使石墨合成金剛石的 外包裹體，有高溫高壓保護作用。傳統(tǒng)的合成金剛石技術中使用的合成腔體，設計使用的合成高溫(1300°C—2000°C)依靠石墨合成棒通電后自身發(fā)熱提 供，我們稱其為直接加熱合成腔體，這種合成方式稱為直接加熱合成方式。 在石墨轉(zhuǎn)化成金剛石過程中，其電阻發(fā)生很大變化，合成溫度控制難度大， 金剛石粒度和品質(zhì)難以保證。 實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種用于金剛石合成效果好的間接加熱合成腔體。為達上述目的，本實用新型采用如下技術方案間接加熱合成腔體，包 括設于外層的高壓密封層和其內(nèi)側(cè)的隔熱保溫層，腔體兩端設有導電堵頭， 腔體內(nèi)側(cè)設有導電材料制成的高溫發(fā)熱層，發(fā)熱層內(nèi)設有相對扣合的一對絕 緣碗。絕緣碗之間留有間隙。高溫發(fā)熱層由中間的薄壁管體和兩端的薄圓片組成。薄壁管體的管壁和薄圓片厚度為1 —5毫米。絕緣碗壁厚0. 5_5毫米，兩個絕緣碗之間的間隙為2—4毫米。本實用新型在使用過程中，合成腔體中的石墨合成棒并不通電，高溫依 靠專門設置的由導電材料制成的高溫發(fā)熱層通電后提供。高溫發(fā)熱層由石墨 和其它元素制成，電阻大，熱穩(wěn)定性好，高溫高壓情況下電阻變化小，是合成 腔體中唯一發(fā)熱元件。石墨轉(zhuǎn)化成金剛石過程中高溫發(fā)熱層的電阻不受影響，加熱溫度易于控制，可省電50%以上，合成高品級金剛石有保障。絕緣碗的作 用就是把石墨體和通電發(fā)熱層隔離開，以便發(fā)熱層通電時，電流不通過石墨 體，有利于金剛石生長過程中的電控。絕緣碗同時還要將發(fā)熱層的熱量均勻 傳遞給石墨體，以便金剛石生長。

圖l為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A—A剖視圖。
具體實施方式
間接加熱合成腔體，包括設于外層的高壓密封層1和其內(nèi)側(cè)的隔熱保溫 層2，腔體兩端設有導電堵頭3，腔體內(nèi)側(cè)設有導電材料制成的高溫發(fā)熱層4， 高溫發(fā)熱層4由中間的薄壁管體5和兩端的薄圓片6組成，薄壁管體5的管 壁和薄圓片6厚度為l一5毫米。高溫發(fā)熱層4內(nèi)設有相對扣合的一對絕緣碗 7，絕緣碗壁厚0.5 — 5毫米；絕緣碗7之間留有間隙，兩個絕緣碗7之間的 間隙為2 — 4毫米。
權(quán)利要求1、間接加熱合成腔體，包括設于外層的高壓密封層和其內(nèi)側(cè)的隔熱保溫層，腔體兩端設有導電堵頭，其特征在于，腔體內(nèi)側(cè)設有導電材料制成的高溫發(fā)熱層，發(fā)熱層內(nèi)設有相對扣合的一對絕緣碗。
2、 如權(quán)利要求l所述的間接加熱合成腔體，其特征在于，絕緣碗之間留 有間隙。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的間接加熱合成腔體，其特征在于，高溫發(fā)熱 層由中間的薄壁管體和兩端的薄圓片組成。
4、 如權(quán)利要求3所述的間接加熱合成腔體，其特征在于，薄壁管體的管 壁和薄圓片厚度為l一5毫米。
5、 如權(quán)利要求4所述的間接加熱合成腔體，其特征在于，絕緣碗壁厚0. 5 一5毫米，兩個絕緣碗之間的間隙為2—4毫米。
專利摘要間接加熱合成腔體，屬于超硬材料合成技術領域。包括設于外層的高壓密封層和其內(nèi)側(cè)的隔熱保溫層，腔體兩端設有導電堵頭，腔體內(nèi)側(cè)設有導電材料制成的高溫發(fā)熱層，發(fā)熱層內(nèi)設有相對扣合的一對絕緣碗。絕緣碗之間留有間隙。高溫發(fā)熱層由中間的薄壁管體和兩端的薄圓片組成。本實用新型用于金剛石合成效果好。
文檔編號B01J3/06GK201132113SQ20072009262
公開日2008年10月15日 申請日期2007年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月9日
發(fā)明者劉廣利, 劉永奇, 彭獻偉, 楊晉中, 郭留希 申請人:鄭州人造金剛石及制品工程技術研究中心