[实用新型]超硬材料合成用导电圈

说明书

技术领域

本实用新型属于超硬材料合成装置技术领域，特别是用于人造金刚石、立方氮化硼及复合片合成的一种超硬材料合成用导电圈。

背景技术

在公知的技术中，人造金刚石、立方氮化硼及复合片等产品的合成普遍使用直筒状的金属导电圈，该导电圈采用筒体与顶面等径的连体结构。这种结构由于筒体直径过大，因而造成筒壁散热面积大，合成腔体保温性能差，腔体中间和两端温度梯度过大，影响合成产品的质量品级，同时在合成生产中也需要较大的电流，造成能源的浪费。另一方面，又因顶面面积过小，而造成顶锤接触面积小，其接触部位易产生应力集中，而导致顶锤的烧蚀，影响顶锤的使用寿命，增加生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能使顶锤得到有效保护，并能满足合成腔体保温性好的要求，实现节能降耗、降低成本、提高合成产品品级的超硬材料合成用导电圈。

实现本实用新型的目的所采取的技术方案是：该导电圈具有一个筒状导电壳体和大于壳体外径的导电片，壳体内部填充有保温填料。

所述导电壳体与导电片可以是整体式，也可以是分体连接式。

所述导电壳体与导电片可以采用钢制或不锈钢制或钛制或其它导电金属材料。

所述导电片的直径可小于合成腔体直径，或与合成腔体直径相等。

所述导电壳体的直径采用大于工作熔点的最小直径。

所述保温填料可以采用白云石或叶蜡石或氧化镁或氧化锆或其它保温绝缘材料。

按照上述方案制成的超硬材料合成用导电圈，可增大与顶锤的接触面积，同时又将导电金属壳体的直径最小化，从而能有效的避免顶锤与导电圈接触部位的应力集中，避免顶锤的局部烧蚀，延长顶锤的使用寿命，减少合成腔体的热量散失，用较小的电流维持合成腔体内的温度，达到节省能源的效果。同时，可以减小合成腔两端和中间的温度梯度，保持高温状态下合成腔体的稳定，改善合成腔体温度场，为超硬材料产品提供良好的生长环境，提高产品的生产效率和质量品级。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参看图1，本实用新型的导电圈包括导电片1、导电壳体2和白云石填料3，其中，导电壳体2为筒状结构，导电片1为大于壳体外径的圆盘状，导电壳体2与导电片1可以制成一体式，也可以分体进行焊接或其它方式连接。其材料可以采用钢制或不锈钢制或钛制或其它导电金属材料。在壳体腔内填充有白云石填料3，可利用白云石高温状态下的优良特性，增加高温状态下合成腔体的稳定性，或是采用叶蜡石或氧化镁或氧化锆或其它绝缘保温材料。本案中，采用与合成腔体直径相等或小于合成腔体直径的导电片1，可增大顶锤与导电片1的接触面积，避免顶锤与导电片1接触部位的应力集中，达到有效保护顶锤的目的。同时，将导电壳体2的直径减少到工作熔点以下的最小直径，以减少合成腔体内通过导电壳体2向外传热的截面积，并减少合成腔体靠近壳体部位的热量散失，达到使用较小的电流就能维持合成腔体内的温度，而且使合成腔两端和中间的温度梯度减小，改善合成腔体内的温度场，能够给金刚石或其它超硬材料时生产提供良好的生长环境。