[实用新型]一种用于制备金刚石聚晶的合成块

说明书

技术领域

本实用新型属于金刚石聚晶的合成领域，具体涉及一种用于制备金刚石聚晶的合成块。

背景技术

金刚石聚晶是一种将金刚石与结合剂在高温高压下烧结而制成的聚合物，具有极高的耐热性和热稳定性，已广泛应用于地质钻头、汽车发动机及其配件、高精度医疗器械、精密电子元件、航空航天设备等领域。

授权公告号为CN103722174B的专利公开了一种金刚石聚晶的制备过程，金刚石粉配制完成后，将其放入具有盐管屏蔽层隔离的钼杯中，再将装好的盐管放进石墨模具，最后装入叶腊石腔体，用导电堵头封头，装配成合成块，再经干燥、超高压高温烧结制成成品。其合成块结构示意图如图1所示，包括用于容纳金刚石微粉层2的盐管(即成型管)1，用于设于金刚石微粉层2上端的上盐片70，用于设于金刚石微粉层下端的下盐片71，上盐片、下盐片密封所述盐管形成金刚石聚晶合成的密封腔体；还包括套设于盐管1外周的加热石墨管6，以及分别设于加热石墨管上、下两端用于密封加热石墨管的上石墨片50、下石墨片51，上石墨片50与上盐片70的相对侧面接触，下石墨片与下盐片71的相对侧面接触。

合成块中，盐管、盐片除起到密封作用外，还起到一定的保温、传压作用。金刚石聚晶的制备过程属于高温高压过程，合成温度一般大于1500℃，在合成条件下，盐片和盐管会变为半液态状态而使合成过程中压力损失过大，造成需要合成压力较高；较高的合成压力会影响到六面顶压机合成设备及其辅助配件的使用寿命，尤其会使顶锤消耗加大，不仅提高生产成本，还存在一定的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于制备金刚石聚晶的合成块，从而解决现有的合成块在合成金刚石聚晶时压力损失较大的问题。

为了实现以上目的，本实用新型的用于制备金刚石聚晶的合成块所采用的技术方案是：

一种用于制备金刚石聚晶的合成块，包括成型管，套设于成型管外周的加热石墨管，以及分别设于加热石墨管上、下两端的上石墨片、下石墨片，还包括分别设于成型管上、下两端用于密封所述成型管的上防粘连片、下防粘连片；上石墨片与上防粘连片之间以及下石墨片与下防粘连片之间分别设有用于传递压力的上传压片、下传压片，上传压片的上、下侧面与上石墨片、上防粘连片的对应侧面贴合设置，下传压片的上、下侧面与下石墨片、下防粘连片的对应侧面贴合设置。

本实用新型的用于制备金刚石聚晶的合成块，在合成金刚石聚晶的过程中，传压片硬度高、耐高温性好，能够起到传递压力的作用，但容易与金刚石聚晶发生高温粘连；防粘连片不易与金刚石聚晶发生高温粘连；本实用新型的合成块由外到内依次采用石墨片、传压片、防粘连片的封端结构，既可起到盐片对金刚石聚晶的隔绝、密封、保护作用，还可以极大程度避免传统合成块结构采用盐片封端的不足，有效降低内部压力损耗，提高合成块的内部有效压力，降低合成压力，进而减少钉锤损耗。

优选的，所述上防粘连片、下防粘连片均由云母制成；其耐高温性好，硬度低，但不易与金刚石聚晶发生高温粘连。所述成型管为盐管。

所述上传压片、下传压片均由碳化钨合金制成，具有强度高、耐高温等特性。进一步优选的，上传压片、下传压片的厚度至少为3mm。

上防粘连片、下防粘连片、上传压片、下传压片的直径均与成型管的外径相等。进一步优选的，上石墨片、下石墨片的直径均与加热石墨管的外径相等。

本实用新型的用于制备金刚石聚晶的合成块，在金刚石聚晶的合成过程中，由碳化钨合金制成的上传压片、下传压片可重复使用；合成块组装拆卸方便，结构简单，传压效率高，可有效降低金刚石聚晶合成压力，减少钉锤损失。

附图说明

图1为现有技术的金刚石聚晶合成块的结构示意图；

图2为本实用新型的合成块的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例