專利名稱：一種傳壓型導(dǎo)電鋼圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于超硬材料合成設(shè)備組件技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種傳壓型導(dǎo)電鋼圈。
背景技術(shù)：
超高溫高壓下的合成塊是由石墨柱(即石墨和觸媒混合粉)和位于石墨柱兩端的導(dǎo)電鋼圈以及石墨柱外圍的加熱管、絕緣元件和傳壓密封介質(zhì)葉蠟石塊按照一定方式組裝而成的，組裝方式從外到內(nèi)為外圍采用葉蠟石與白云石復(fù)合介質(zhì)作為傳壓密封材料，兩端采用導(dǎo)電鋼圈進行通電加熱，導(dǎo)電鋼圈與其內(nèi)側(cè)加熱管緊密接觸，通電時通過導(dǎo)電鋼圈使加熱管本身發(fā)熱，然后熱量經(jīng)過加熱管內(nèi)側(cè)緊密接觸的絕緣元件傳至芯部的石墨柱，使石墨在超高溫高壓下轉(zhuǎn)化為金剛石。如圖1所示的導(dǎo)電鋼圈1，其葉蠟石2和白云石21放置在鋼圈內(nèi)，統(tǒng)稱為導(dǎo)電鋼圈；作用是導(dǎo)電傳熱和保護硬質(zhì)合金。在整個六面體葉蠟石合成塊中，只有除兩端導(dǎo)電鋼圈以外的四個面有葉蠟石進行傳壓，在合成過程中，雖然葉蠟石具有優(yōu)良的傳壓性能，但在超高溫高壓下本身會發(fā)生相變，體積收縮，即葉蠟石中的結(jié)晶水會促使葉蠟石相變成藍晶石與柯石英，隨著合成時間的延長，傳壓性能大大降低。傳壓性能的降低使生成的金剛石顆粒內(nèi)部氣泡多，雜質(zhì)多，缺陷多，且顆粒小，嚴(yán)重影響金剛石的產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量。若一味的單方面提高合成壓力，由于葉蠟石在超高溫高壓下本身發(fā)生相變，體積收縮，傳壓性能大大降低，壓力傳遞不到位，產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量并不會得到明顯的提高，且會直接影響到六面頂壓機合成設(shè)備的使用壽命，嚴(yán)重者直接導(dǎo)致設(shè)備在高溫高壓下斷裂爆炸，不但大大提高了生產(chǎn)成本，而且還存在較大的安全隱患；另外，還直接影響到六面頂壓機合成設(shè)備的輔助配件的使用壽命，壓力越高，影響越大，例如大墊塊、小墊塊、高壓油管和增壓泵(供油量)等等。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述不足，提供一種可有效提高合成壓力的傳壓型導(dǎo)電鋼圈。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種傳壓型導(dǎo)電鋼圈，包括端面相連的圓柱形大質(zhì)量端和圓錐形支撐端。所述大質(zhì)量端與支撐端等高，支撐端的圓錐底面與大質(zhì)量端的端面連為一體。所述支撐端錐度為30° -60°。所述支撐端錐度為45°。本實用新型利用了大質(zhì)量支撐原理，即通過一物質(zhì)本身的大端面和高度(大端面和高度綜合為大質(zhì)量)以及傾斜角度(角度支撐)把外界較小的壓力轉(zhuǎn)化為內(nèi)部較大的壓力，作用在一內(nèi)部物體上，使其內(nèi)部物體達到所需要的較高壓力，使本實用新型在合成過程中起到傳壓、提高內(nèi)部壓力的作用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是[0011]1、本實用新型包括圓柱形大質(zhì)量端和圓錐形支撐端，其利用了大質(zhì)量支撐原理， 即通過大質(zhì)量端的大端面和高度(大端面和高度綜合為大質(zhì)量)以及支撐端的錐度(角度支撐)把外界較小的壓力轉(zhuǎn)化為內(nèi)部較大的壓力，作用在一內(nèi)部物體上，使其內(nèi)部物體達到所需要的較高壓力，使本實用新型在合成過程中起到傳壓、提高內(nèi)部壓力的作用，即可有效提高內(nèi)部合成壓力，延長了六面頂壓機合成設(shè)備和各輔助配件的使用壽命，大大提高了金剛石產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。2、在超高溫高壓合成金剛石的過程中，本實用新型的使用可以使外界表壓一定的情況下，提高內(nèi)部高壓5 — lOMpa，金剛石產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量提高10%。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的工作示意圖。
具體實施方式
如圖2所示的傳壓型導(dǎo)電鋼圈，包括端面相連、等高的圓柱形大質(zhì)量端3和圓錐形支撐端4，支撐端4的圓錐底面與大質(zhì)量端3的端面連為一體，支撐端4的錐度α為 30° -60°。本實用新型實施方式中，支撐端4的錐度α優(yōu)選為45°。圖3所示為本實用新型的工作示意圖，石墨柱7兩端為本實用新型的傳壓型導(dǎo)電鋼圈9，傳壓型導(dǎo)電鋼圈9外端部設(shè)置有硬質(zhì)合金釘錘8。大質(zhì)量端3的大端面圓5的面積為硬質(zhì)合金頂錘8小端面積的80% (其余20%為葉蠟石，即大質(zhì)量端3周圍填充為葉臘石)，便于起到良好的傳壓作用。支撐端4的小端面圓6的面積等于石墨柱7的端面面積。本實用新型的原理為當(dāng)硬質(zhì)合金頂錘8向傳壓型導(dǎo)電鋼圈9施加壓力時，外界使用的表壓作用在傳壓型導(dǎo)電鋼圈9的大端面圓5上，其外界表壓在不變的情況下通過其本身的大端面、高度和傾斜角度(即錐度)，使其外界較小的壓力轉(zhuǎn)化為較大的壓力作用在傳壓型導(dǎo)電鋼圈9另一端的小端面圓6上，從而使石墨柱7的兩端獲得較大的壓力，達到提高內(nèi)部壓力(石墨柱7的壓力)或者降低外界表壓的目的。
權(quán)利要求1.一種傳壓型導(dǎo)電鋼圈，其特征在于包括端面相連的圓柱形大質(zhì)量端和圓錐形支撐端。
2.如權(quán)利要求1所述的傳壓型導(dǎo)電鋼圈，其特征在于所述大質(zhì)量端與支撐端等高，支撐端的圓錐底面與大質(zhì)量端的端面連為一體。
3.如權(quán)利要求1或2所述的傳壓型導(dǎo)電鋼圈，其特征在于所述支撐端錐度為 30° -60°。
4.如權(quán)利要求3所述的傳壓型導(dǎo)電鋼圈，其特征在于所述支撐端錐度為45°。
專利摘要本實用新型公開了一種傳壓型導(dǎo)電鋼圈，包括端面相連的圓柱形大質(zhì)量端和圓錐形支撐端。利用了大質(zhì)量支撐原理，即通過大質(zhì)量端的大端面和高度(大端面和高度綜合為大質(zhì)量)以及支撐端的錐度(角度支撐)把外界較小的壓力轉(zhuǎn)化為內(nèi)部較大的壓力，作用在一內(nèi)部物體上，使其內(nèi)部物體達到所需要的較高壓力，使本實用新型在合成過程中起到傳壓、提高內(nèi)部壓力的作用，即可有效提高內(nèi)部合成壓力，延長了六面頂壓機合成設(shè)備和各輔助配件的使用壽命，大大提高了金剛石產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
文檔編號B01J3/06GK201930773SQ20102068377
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者丁慶才, 劉廣利, 楊晉中, 薛勝輝 申請人:鄭州人造金剛石及制品工程技術(shù)研究中心有限公司