The invention relates to a compound seal ring and a preparation method for synthetic diamond equipment of super high pressure. The method includes the following steps: the composition and ratio of the compound seal ring are as follows: the high temperature roasted pyrophyllite powder 60%, the short cut silicon pyroxene fiber powder 5%, 30%, and the epoxy resin powder 5% 20. %; according to the ratio, the powder is called, then a proper demoulding agent and surface active agent are added, and the mixture is mixed in a three dimensional mixing machine; the mixture is put in the molding mold of the seal material and the dry press is formed into a plain blank; the baking temperature is set in the oven and the baking temperature is set for a certain time, and the cooling is formed. Store standby. The invention makes a compound sealing ring made of pyroxene and epoxy resin in the pyrophyllite. By adjusting the content of the diopside fiber in the material, the friction coefficient of the material can be adjusted, and the pressure transfer efficiency can be increased to 40% when 20GPa. Because of the addition of epoxy resin, the material has waterproof properties.
【技术实现步骤摘要】
一种超高压合成人造金刚石设备用复合密封圈及制备方法
本专利技术属于材料
,特别涉及一种超高压合成人造金刚石设备的密封材料的制备方法。
技术介绍
在采用两面顶、六面顶、BARS(无压机分球式超高压合成装置)等超高压设备生长宝石级人造金刚石单晶时,密封边在5GPa(大气压强)或更高合成压强下的高温-高压合成过程中有非常重要作用:密封边与压砧内表面一起构成了一个密闭的高温-高压合成腔体,确保在高温-高压合成过程中高压腔体内的物质不会喷出,发生放炮等恶性事故;此外密封边还具有绝缘作用,保证相邻压砧之间不发生短路接触;在BARS设备上,由于冷却水直接接触压砧外表面与密封边,因此还要求密封边材料能够抵抗冷却水的侵蚀和冲击。目前研究与工业生产中密封边材料多用两类天然叶蜡石制成:一种是400℃以下低温焙烘的天然叶蜡石,另一类是高温焙烘,发生相变及脱去结晶水的天然叶蜡石。按密封边形成方式,叶蜡石密封边又可分为两类:第一类常见于我国六面顶设备。如图1所示,其中包括碳化钨压砧,叶蜡石密封边1,石墨加热管2,MgO盖子3,碳源4,MgO管5,金属催化剂6,晶种7,MgO晶床8,叶蜡石传压介质立方体9和导电钢帽10。此种设备叶蜡石密封边不需要另行制备,是在合成最初阶段的升压过程中,碳化钨压砧持续、同步挤压叶蜡石传压介质9立方体,叶蜡石传压介质9立方体发生破碎,其12条棱边附近的叶蜡石粉体颗粒沿碳化钨压砧侧表面向外流出而自然形成叶蜡石密封边1。第二类叶蜡石密封边,需独立制造,并与传压介质立方体一起装配、使用。如用于两面顶高压设备的叶蜡石密封碗,使用时分别安装在两面顶设备压缸的上 ...
【技术保护点】
一种超高压合成人造金刚石设备用复合密封圈的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:S1:原料选择及配比,具体为,所述复合密封圈采用的原料组成及配比为:高温焙烘的叶蜡石粉末,含量60%‑90%;短切硅辉石纤维粉末,含量5%‑30%;环氧树脂粉末,含量5%‑20%;S2:配料及混合,具体为,按照S1步骤的配比称取粉末,然后加入适量的脱模剂和表面活性剂,并放入三维混料机中混合均匀得混合料;S3:压制成型,具体为,将S2步骤获得的混合料放入密封材料成型模具,干压成型为素坯;S4:烘焙,具体为,将S3步骤获得素坯放入烘箱中,设定烘焙温度并保温一定时间,烘焙成型;S5:冷却,存储,将S4步骤烘焙后的密封材料冷却,存储备用。
【技术特征摘要】
1.一种超高压合成人造金刚石设备用复合密封圈的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:S1:原料选择及配比,具体为,所述复合密封圈采用的原料组成及配比为:高温焙烘的叶蜡石粉末,含量60%-90%;短切硅辉石纤维粉末,含量5%-30%;环氧树脂粉末,含量5%-20%;S2:配料及混合,具体为,按照S1步骤的配比称取粉末,然后加入适量的脱模剂和表面活性剂,并放入三维混料机中混合均匀得混合料;S3:压制成型,具体为,将S2步骤获得的混合料放入密封材料成型模具,干压成型为素坯;S4:烘焙,具体为,将S3步骤获得素坯放入烘箱中,设定烘焙温度并保温一定时间,烘焙成型;S5:冷却,存储,将S4步骤烘焙后的密封材料冷却,存储备用。2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述高温焙烘叶蜡石粉末为破碎筛分后的-100微米的粉末,在800℃焙烧...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹大呼,龙政鑫,李培培,
申请(专利权)人:江苏西玉钻石科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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