[实用新型]一种降压式合成块

说明书

技术领域

本实用新型属于超硬材料合成技术领域，特别涉及一种降压式合成块。

背景技术

目前，在超硬材料合成领域，合成金刚石的加热方式有两种：间接加热和直接加热。从2000年以来，国内90%的金刚石合成都采用间接加热，通常间接加热的合成块是由石墨与触媒混合粉制成的石墨柱、石墨柱圆柱面上的石墨纸、石墨柱两端的导电钢圈和石墨柱外围的传压密封介质按照一定方式组装而成的块状体。具体组装方式为：从外到内依次组装，外围采用叶蜡石块与白云石块作为传压密封材料，两端采用导电钢圈进行通电加热，芯部为石墨柱，通电时通过导电钢圈将热量传至石墨柱，使石墨与触媒在超高温高压条件下转化为金刚石。上述合成块的缺点是：电流通过两端导电钢圈沿着石墨纸导电，热能由外到内渗透进石墨柱芯部，达到石墨转变为金刚石的目的，由于从外围向内传递热量，传热效率慢，热量损失严重，合成效率低下。

另外，传统的导电钢圈为博士帽式导电钢圈，其包括端板和垂直于端板的钢筒，使用时，将导电钢圈安装在合成块两端，由于端板厚度为1mm，合成块两端的端板总厚度为2mm，不但占用合成块腔体体积较大，浪费合成空间，而且容易出现撞块现象，造成裂锤事故，存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种在高温高压下不会发生相变、有效降低合成表压的降压式合成块。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种降压式合成块，包括石墨柱、石墨柱两端的导电钢圈和石墨柱与导电钢圈外围的筒状白云石块与叶蜡石块，所述石墨柱中部轴线方向设有空腔，空腔内设有石墨电极棒；导电钢圈的端板嵌入叶腊石块内。

所述石墨电极棒与石墨柱之间设有绝缘筒。

所述石墨电极棒两端面上设有氧化铁涂层。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1、本实用新型包括石墨柱、石墨柱两端的导电钢圈和石墨柱与导电钢圈外围的筒状白云石块与叶蜡石块，在石墨柱中部轴线方向设有空腔，空腔内设有石墨电极棒，石墨柱采用中部的石墨电极棒导电，石墨电极棒外部用绝缘筒包裹，导电加热时导电钢圈的电流通过石墨电极棒导通，继而将热量传递到石墨柱，传热效率高，导热速度快，热量损失小，合成效果高，合成质量也可大大提高；同时，导电钢圈的端板嵌入叶腊石块内，结构紧凑，在合成块两端节省出与端板厚度相等的合成空间，大大增加了单块产量，且可大大提高传压性能和产品质量。

2、石墨电极棒两端面上设有氧化铁涂层，氧化铁涂层接触性好，传压性能优越，可提高压力传递的均匀性和稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的降压式合成块，其包括石墨柱1、石墨柱1两端的导电钢圈2和石墨柱1与导电钢圈2外围的筒状白云石块4与叶蜡石块3，导电钢圈2的端板21嵌入叶腊石块4内，且与叶腊石块4的端面相平齐。在石墨柱1中部轴线方向设有空腔，空腔内设有石墨电极棒5，石墨电极棒5与石墨柱1之间设有绝缘筒6，石墨电极棒5的两端面上设有氧化铁涂层7。

在本实用新型中，石墨柱1采用中部的石墨电极棒5导电，石墨电极棒5外部用绝缘筒6包裹，石墨柱1两端与导电钢圈2之间设有氧化铁涂层7，导电加热时导电钢圈2的电流通过石墨电极棒5导通，继而将热量传递到石墨柱1，传热效率高，导热速度快，热量损失小，合成效果高，合成质量也可大大提高。