[发明专利]一种合成金刚石用绝缘元件的制备方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种金刚石合成装置，确切地说是一种合成金刚石用绝缘元件的制备方法。

背景技术

人造金刚石是在高温高压下合成的，具体通过六面顶压机内的合成块间接加热高压合成。合成块内设置合成芯柱，合成芯柱外围套钢杯，钢杯外围为绝缘元件，绝缘层外围套加热元件。绝缘元件由绝缘管和绝缘片组成。绝缘元件的材质为白云石或者陶瓷，均存在强度低的缺点，运输及合成过程中破损率较高；并且保温效果差，合成所需功率较高；合成的金刚石内部点杂质多。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种合成金刚石用绝缘元件。

一种合成金刚石用绝缘元件的制备方法为：①将氧化镁、氧化锆、六方氮化硼粉体倒入混砂机内搅拌均匀；②再将水玻璃倒入混砂机内搅拌15分钟，得到混合料；③再将混合料过30目筛网，取筛上料；④筛上料放入压机中料压制，压制的形状为绝缘管和绝缘片的形状，得到半成品；⑤将半成品置入烧结冷却一体炉进行烧结,烧结温度900℃，烧结时间1小时；再通入冷风进行快速降温，得到绝缘元件。

本发明的优点在于：本发明所述的绝缘元件的强度高，在运输和合成过程中能够承受较大的外力，避免因破损造成的损失；保温效果好，热传导系数低于3.657W·m^-1·K^-1，能够保持合成过程的温度，提高金刚石很成的质量；采用该绝缘元件合成的金刚石内部点杂质明显减少。该绝缘元件的电阻率大于10¹⁶Ω/cm，是一种理想的绝缘材料。

具体实施方式

本发明所述的一种合成金刚石用绝缘元件制备方法为：①将氧化镁、氧化锆、六方氮化硼粉体倒入混砂机内搅拌均匀，各种原料充分混合均匀，将来制备的产品各部分质量相同，保证其统一性；②再将水玻璃倒入混砂机内搅拌15分钟，得到混合料，水玻璃作为粘合剂，之后加入能够将已经均匀的原料充分复合，保证产品各个位置的一致性，提高产品的质量；③再将混合料过30目筛网，取筛下料，去除粒径较大的含有杂质的物料，能够提高混合料的纯度，提高产品各部位的均匀度，保持产品的性质一致；④筛下料放入压机中料压制成型为绝缘元件，通过直接压制成型，方法简单、操作方便；⑤将绝缘元件进行烧结，烧结完成后进行风冷降温。高温下的烧结不仅将各原料进行定性，并且高温能够使各原料混合改性，达到绝缘元件所需要的性质；快速降温能够进一步提高绝缘元件的刚性，与普通的自然冷却相比，不仅冷却时间减少，而且产品的刚性显著提高，电阻率也有增加、热传导系数有所降低。

本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。