一种金刚石合成用新型复合加热片制造技术

技术编号:28603751 阅读:18 留言:0更新日期:2021-05-28 15:56
本实用新型专利技术公开了一种金刚石合成用新型复合加热片,包括加热片、叶蜡石块和芯柱,所述叶蜡石块的内腔嵌入有堵头组件,所述芯柱的外壁环设有铁杯,所述铁杯的外壁环设有绝缘杯,所述绝缘杯的两侧均设有加热管,所述绝缘杯的顶部和底部均设有加热片。本实用新型专利技术通过金属片和石墨加热环的配合使用,使得加热片上电阻值相同,从而在加热过程中能够对芯柱提供均匀加热的效果,避免了堵头组件与加热片接触的外环区域温度低于内环区域温度的情况,从而提高了该加热片加热的均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种金刚石合成用新型复合加热片
本技术涉及金刚石合成
,具体为一种金刚石合成用新型复合加热片。
技术介绍
合成金刚石,是指用人工方法使石墨或气相碳原子发生相转变成为金刚石结构而成的金刚石,其性能与天然金刚石类似;合成金刚石的方法多达十几种,按合成技术的特点可分为静态超高压法、动态超高压高温法和低压高温法。人造金刚石的工业化合成生产普遍采用间接加热方式,其所需的合成温度是通过加热片、加热管串联的电流发热产生的热量提供。因此,加热元件发热量的均匀一致性是保证金刚石合成腔体温度均匀性的前提条件。根据电学公式(Q=I2RT),并结合金刚石合成用间接加热结构分析得出,若想保证加热元件发热量相同,需保证加热元件的电阻均匀一致,而导体的电阻值与横截面积成反比。常规使用的加热片为厚度均匀的圆片,该加热片随着直径的变大,横截面积逐渐变大,其电阻值会逐渐变小。因此,目前使用的常规加热片无法满足要求,会造成加热片附近区域的金刚石合成质量受影响,整体的产值下降。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种金刚石合成用新型复合加热片,具备发热均匀和加工稳定的优点,解决了上述
技术介绍
提出的问题。为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种金刚石合成用新型复合加热片,包括加热片、叶蜡石块和芯柱,所述叶蜡石块的内腔嵌入有堵头组件,所述芯柱的外壁环设有铁杯,所述铁杯的外壁环设有绝缘杯,所述绝缘杯的两侧均设有加热管,所述绝缘杯的顶部和底部均设有加热片;所述加热片包括金属片和石墨加热环,所述石墨加热环环设于金属片的外壁,所述金属片外壁的中端部设置为平面,所述金属片外壁的侧边设置为斜面,所述石墨加热环的外壁呈斜面设置。优选的,所述金属片或石墨加热环相同半径处的厚度相同。优选的,所述金属片外壁的中端部半径(R1)与堵头组件相适配。优选的,所述金属片中端部的厚度为0.8-1.5mm。优选的,所述金属片的电阻率(ρ金属)小于石墨加热环的电阻率(ρ石墨)。与现有技术相比,本技术的有益效果如下:本技术通过金属片和石墨加热环的配合使用,使得加热片上电阻值相同,从而在加热过程中能够对芯柱提供均匀加热的效果,避免了堵头组件与加热片接触的外环区域温度低于内环区域温度的情况,从而提高了该加热片加热的均匀性。附图说明图1为本技术的实施图;图2为本技术加热片的横截面剖视图;图3为本技术加热片的俯视图。图中:1、加热片;101、金属片;102、石墨加热环;2、叶蜡石块;3、加热管;4、堵头组件;5、铁杯;6、芯柱;7、绝缘杯。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。如附图1至附图3所示,本技术提供一种技术方案:一种金刚石合成用新型复合加热片,包括加热片1、叶蜡石块2和芯柱6,其特征在于:叶蜡石块2的内腔嵌入有堵头组件4,芯柱6的外壁环设有铁杯5,铁杯5的外壁环设有绝缘杯7,绝缘杯7的两侧均设有加热管3,绝缘杯7的顶部和底部均设有加热片1。进一步的,加热片1包括金属片101和石墨加热环102,金属片101或石墨加热环102相同半径处的厚度相同,石墨加热环102环设于金属片101的外壁,金属片101外壁的中端部设置为平面,金属片101外壁的侧边设置为斜面,石墨加热环102的外壁呈斜面设置,金属片101的电阻率ρ金属小于石墨加热环102的电阻率ρ石墨。进一步的,金属片101外壁的中端部半径R1与堵头组件4相适配,金属片101中端部的厚度为0.8-1.5mm。工作原理:本技术使用时,芯柱6为石墨转化为金刚石的区域,芯柱6所需要的热量是通过加热片1和加热管3传递得到,如图1所示,整个通路的电流流过时,电流在通过加热片1时是发散流通的,由物理公知理论可知,当加热片1的厚度不变时,加热片1的半径越大,电阻值越小,并且通过金属片101外壁的侧边和石墨加热环102的外壁呈倾斜设置,加热片1在使用过程中随着半径逐渐变大,厚度逐渐变小,使金属片101和石墨加热环102保持电阻一致,从而为芯柱6提供均匀加热的效果,保证了加热区域金刚石的质量。需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。尽管已经示出和描述了本技术的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金刚石合成用新型复合加热片,包括加热片(1)、叶蜡石块(2)和芯柱(6),其特征在于:所述叶蜡石块(2)的内腔嵌入有堵头组件(4),所述芯柱(6)的外壁环设有铁杯(5),所述铁杯(5)的外壁环设有绝缘杯(7),所述绝缘杯(7)的两侧均设有加热管(3),所述绝缘杯(7)的顶部和底部均设有加热片(1);/n所述加热片(1)包括金属片(101)和石墨加热环(102),所述石墨加热环(102)环设于金属片(101)的外壁,所述金属片(101)外壁的中端部设置为平面,所述金属片(101)外壁的侧边设置为斜面,所述石墨加热环(102)的外壁呈斜面设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种金刚石合成用新型复合加热片,包括加热片(1)、叶蜡石块(2)和芯柱(6),其特征在于:所述叶蜡石块(2)的内腔嵌入有堵头组件(4),所述芯柱(6)的外壁环设有铁杯(5),所述铁杯(5)的外壁环设有绝缘杯(7),所述绝缘杯(7)的两侧均设有加热管(3),所述绝缘杯(7)的顶部和底部均设有加热片(1);
所述加热片(1)包括金属片(101)和石墨加热环(102),所述石墨加热环(102)环设于金属片(101)的外壁,所述金属片(101)外壁的中端部设置为平面,所述金属片(101)外壁的侧边设置为斜面,所述石墨加热环(102)的外壁呈斜面设置。


2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔行宇刘效兵何文嵩白云岗林树忠
申请(专利权)人:山东昌润钻石股份有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1