[实用新型]超硬材料合成块组装件

说明书

技术领域

本实用新型涉及超硬材料高压合成技术领域，具体的说，涉及了一种超硬材料合成块组装件。

背景技术

金刚石、立方氮化硼两种超硬材料由于具有优异的力学、热学、光学、电学和化学等综合性能，被广泛应用于机械加工、建材、石油开采等领域。当前，金刚石、立方氮化硼的合成多采用高温高压静态合成，提供高温高压条件的设备主要有六面顶液压机，在进行超硬材料合成时，金刚石合成柱或者立方氮化硼合成柱置于作为密封介质的正六面体合成块的组装件的中空腔中。目前，合成人造金刚石的合成结构通常采用石墨纸间接加热系统，在现有组装结构中，加热方向两端的热量散失较多，而造成轴向温度梯度较大，影响腔体压力温度的分布，从而影响腔体内晶体生长的一致性。随着压机的大型化发展，由此产生的腔体内温度差异大的情况愈加明显。同时，虽然现在合成超硬材料依靠石墨片和石墨管发热材料发热，在依靠合成柱本身电阻发热相比大大降低了合成电流，但是由于石墨片和石墨管的电阻较小，所以升温慢，合成时间较长，对叶腊石复合块的质量要求较高。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构设计合理、能有效避免合成组件内部型腔温度梯度效应的的超硬材料合成块组装件。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种超硬材料合成块组装件，包括带中空腔的叶腊石传压块，所述叶腊石传压块的中空腔上、下两端对称设置有导电钢圈，所述叶腊石传压块的中空腔内设置有若干个石墨加热片和至少一个原料合成块；两个所述导电钢圈之间通过石墨连接片连接构成导电回路，所述石墨加热片与所述导电回路连接。

基于上述，所述原料合成块为一个，各所述石墨加热片围绕在所述原料合成块外部设置。

基于上述，各所述石墨加热片的两端均连接所述导电钢圈，各所述石墨加热片均与所述石墨连接片不接触设置或平行设置。

基于上述，各所述石墨加热片均与所述导电钢圈垂直排布，每个石墨加热片的两端分别连接两个所述导电钢圈。

基于上述，每个石墨加热片均呈环状且与所述导电钢圈平行设置，每个所述石墨加热片均通过所述石墨连接片连接两个所述导电钢圈。

基于上述，所述原料合成块为至少2个，相邻两个所述石墨加热片之间均设置一个所述原料合成块。

基于上述，各所述石墨加热片均与所述导电钢圈平行排布，每个石墨加热片均连接两个所述石墨连接片。

基于上述，所述叶腊石传压块的中空腔形状为长方体型腔或正方体型腔。

基于上述，各所述石墨加热片均与所述导电钢圈垂直排布，每个石墨加热片的两端分别连接两个所述导电钢圈。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型将作为发热源的石墨加热片通过分层、分组均匀排布在叶腊石传压块的中空腔内，减少叶腊石传压块内部空间上的温度梯度效应，使内部热量更均匀，保证了腔体内晶体生长的一致性并改善了保温效果，有效降低了超硬材料的合成成本，大大提高了超硬材料合成时的密封性和安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施例1提供的超硬材料合成块组装件整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例1提供的超硬材料合成块组装件的石墨加热片在一个整体的原料合成块之间连接结构示意图。

图3是本实用新型实施例2提供的超硬材料合成块组装件整体结构示意图。

图4是本实用新型实施例2提供的超硬材料合成块组装件的石墨加热片在一个整体的原料合成块之间连接结构示意图。

图5是本实用新型实施例3提供的超硬材料合成块组装件的石墨加热片在多个原料合成块之间连接结构示意图。

图6是本实用新型实施例4提供的超硬材料合成块组装件的石墨加热片在多个原料合成块之间连接结构示意图。

图中：1、叶腊石传压块；2、导电钢圈；3、石墨加热片；4、原料合成块；5、石墨连接片。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种超硬材料合成块组装件，它包括带圆柱状中空腔的叶腊石传压块1，所述叶腊石传压块1的中空腔的两端依次对称设置导电钢圈2。在两层所述导电钢圈2之间均匀排布有六个石墨加热片3, 所述六个石墨加热片均又可以充当石墨连接片与两个所述导电钢圈构成导电回路。