一种聚晶超高压复合压砧制造技术

本实用新型专利技术涉及金刚石压砧安装结构领域，具体公开了一种聚晶超高压复合压砧，其包括外套，安装在外套内部的中套，安装在中套内部的内套以及安装在内套内部的压砧，内套的内部设有第一安装孔，第一安装孔的内壁为锥形面，压砧上带有锥台，压砧的锥台安装在第一安装孔内；中套的内部设有第二安装孔，第二安装孔的内壁为锥形面，内套安装在第二安装孔内，内套的周面为锥形面；外套的内部设有第三安装孔，第三安装孔的内壁为锥形面，中套安装在第三安装孔内，中套的周面为锥形面。本申请的压砧外侧依次包覆有聚晶金刚石内套、碳化钨中套以及模具钢外套，提高了金刚石压砧耐压极限，使大样品量超高压实验成为可能。样品量超高压实验成为可能。样品量超高压实验成为可能。

【技术实现步骤摘要】
一种聚晶超高压复合压砧


[0001]本技术涉及金刚石压砧安装结构领域，尤其是涉及一种聚晶超高压复合压砧。

技术介绍

[0002]金刚石压砧由一对金刚石对顶砧和密封垫组成，使用时，将样品和测压红宝石同时放入金刚石压砧密封垫中，旋紧压砧。因为两个金刚石接触面小，机械加压部分面积大，可使金刚石压腔获得高压，达到10～几十吉帕。
[0003]例如申请号为201921008995.0的中国专利公开了一种大探测角度耐用型圆锥金刚石压砧，其包括金刚石压砧砧体，所述金刚石压砧砧体镶嵌在碳化钨底座内，所述金刚石压砧砧体的底部设置有台面，金刚石压砧砧体中间设置有腰部，所述腰部与台面之间设置有面部，所述面部与腰部之间设置有面角，所述金刚石压砧砧体的上端设置有砧面，所述砧面与腰部之间设置有底部，所述底部与腰部之间设置有底角。金刚石压砧砧体采用圆锥形与碳化钨底座贴合的方式，台面完全暴露不被碳化钨底座掩盖。
[0004]从上述相关技术中可以了解到，目前的金刚石压砧在使用时，其直接粘接到碳化钨底座上，但是，碳化钨底座无法实现对金刚石砧面压力的内约束，在超高压环境中，常常因为外套结构(碳化钨底座)的承压不够而导致压砧破碎。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种聚晶超高压复合压砧。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0007]一种聚晶超高压复合压砧,包括外套，安装在外套内部的中套，安装在中套内部的内套以及安装在内套内部的压砧，所述内套的内部设有第一安装孔，所述第一安装孔的内壁为锥形面，所述压砧上带有锥台，所述压砧的锥台安装在所述第一安装孔内，锥台与所述第一安装孔的内壁贴合；
[0008]所述中套的内部设有第二安装孔，第二安装孔的内壁为锥形面，所述内套安装在第二安装孔内，所述内套的周面为锥形面，内套的周面与所述第二安装孔的内壁贴合；
[0009]所述外套的内部设有第三安装孔，第三安装孔的内壁为锥形面，所述中套安装在第三安装孔内，所述中套的周面为锥形面，中套的周面与所述第三安装孔的内壁贴合。
[0010]进一步，所述外套为模具钢外套，所述中套为碳化钨中套，所述内套为聚晶金刚石内套，所述压砧为金刚石压砧。
[0011]进一步，所述第一安装孔和所述锥台的锥度为30
‑
85度，所述第二安装孔和所述内套的周面锥度为3
‑
11度，所述第三安装孔和所述中套的周面锥度为3
‑
11度，所述外套周面的锥度为3
‑
11度。
[0012]进一步，所述锥台与所述第一安装孔间隙配合，所述内套与所述第二安装孔过盈
配合，所述中套与所述第三安装孔过盈配合。
[0013]进一步，所述内套的中部还设有出光孔。
[0014]进一步，所述第一安装孔、第二安装孔以及第三安装孔的孔径依次增大。
[0015]进一步，所述锥台与所述压砧一体成型。
[0016]本技术的有益效果为：本申请的压砧外侧依次包覆有聚晶金刚石内套、碳化钨中套以及模具钢外套，压砧与聚晶金刚石内套之间、聚晶金刚石内套与碳化钨中套之间、碳化钨中套与模具钢外套之间采用锥面压紧配合的方式进行安装，提高了金刚石压砧耐压极限，使大样品量超高压实验成为可能。
附图说明
[0017]图1为本技术的结构示意图；
[0018]图2为本技术的截面示意图；
[0019]图3为本技术的爆炸示意图；
[0020]图4为本技术爆炸后的截面示意图。
[0021]附图标记说明：1、外套；11、第三安装孔；2、中套；21、第二安装孔；3、内套；31、第一安装孔；32、出光孔；4、压砧；41、锥台。
具体实施方式
[0022]如图1，图2所示，一种聚晶超高压复合压砧,包括外套1，安装在外套1内部的中套2，安装在中套2内部的内套3以及安装在内套3内部的压砧4，为了提高整体的强度，其中，外套1为模具钢外套，中套2为碳化钨中套，内套3为聚晶金刚石内套，压砧4为金刚石压砧。
[0023]如图3，图4所示，内套3的内部设有第一安装孔31，第一安装孔31的内壁为锥形面，压砧4上带有锥台41，锥台41与压砧4一体成型，压砧4的锥台41安装在第一安装孔31内，锥台41与第一安装孔31的内壁贴合。
[0024]进一步，中套2的内部设有第二安装孔21，第二安装孔21的内壁为锥形面，内套3安装在第二安装孔21内，内套3的周面为锥形面，内套3的周面与第二安装孔21的内壁贴合。
[0025]外套1的内部设有第三安装孔11，第三安装孔11的内壁为锥形面，中套2安装在第三安装孔11内，中套2的周面为锥形面，中套2的周面与第三安装孔11的内壁贴合。
[0026]本实施例中，第一安装孔21、第二安装孔21以及第三安装孔11的孔径依次增大，为了保证安装配合的牢固度，第一安装孔31和锥台41的锥度为30
‑
85度，优选60度，装配过程，压砧4的锥台41装配到内套3的第一安装孔31中，装配为间隙配合，公差小于0.02。
[0027]进一步，第二安装孔21和内套3的周面锥度为3
‑
11度，锥度优选为5度，内套3过盈装配到第二安装孔21中，公差为
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0.2度；
[0028]第三安装孔11和中套2的周面锥度为3
‑
11度，本实施例中，中套2周面的锥度优选为5度，第三安装孔11的锥度优选为4.5度，中套2过盈装配到第三安装孔11中，需要采用不小于20T压力将中套2压入到外套1的第三安装孔11中。
[0029]另外，外套1周面的锥度为3
‑
11度，内套3的中部还设有出光孔32，方便收集更广角度的X光衍射数据。
[0030]为了提高整体结构的硬度，模具钢外套(外套1)可以选用SKD61,45#钢或高屈服度
的40CrNiMo等材料，处理硬度为30
‑
50HRC，优选为40HRC。
[0031]综上所述，本申请的压砧4外侧依次包覆有聚晶金刚石内套3、碳化钨中套2以及模具钢外套1，压砧4与聚晶金刚石内套3之间、聚晶金刚石内套3与碳化钨中套2之间、碳化钨中套2与模具钢外套1之间采用锥面压紧配合的方式进行安装，提高了金刚石压砧耐压极限，使大样品量超高压实验成为可能。
[0032]以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术的范围内。本技术要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚晶超高压复合压砧,包括外套，安装在外套内部的中套，安装在中套内部的内套以及安装在内套内部的压砧，其特征在于，所述内套的内部设有第一安装孔，所述第一安装孔的内壁为锥形面，所述压砧上带有锥台，所述压砧的锥台安装在所述第一安装孔内，锥台与所述第一安装孔的内壁贴合；所述中套的内部设有第二安装孔，第二安装孔的内壁为锥形面，所述内套安装在第二安装孔内，所述内套的周面为锥形面，内套的周面与所述第二安装孔的内壁贴合；所述外套的内部设有第三安装孔，第三安装孔的内壁为锥形面，所述中套安装在第三安装孔内，所述中套的周面为锥形面，中套的周面与所述第三安装孔的内壁贴合。2.根据权利要求1所述的一种聚晶超高压复合压砧,其特征在于，所述外套为模具钢外套，所述中套为碳化钨中套，所述内套为聚晶金刚石内套，所述压砧为金刚石压砧。3.根据权利要求1或2所述的一种聚晶超高压复合压砧...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，朱君，刘英丽，
申请(专利权)人：廊坊市宜固科技有限公司，
类型：新型
国别省市：