一种金刚石合成装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及金刚石制造领域，尤其涉及一种金刚石合成装置。金刚石合成装置包括合成腔体、设置在合成腔体端部的传压件和发热片，所述传压件具有圆形端面，发热片布置在传压件的圆形端面上，所述发热片具有至少两片，且每片发热片的面积均小于圆形端面的面积的一半，各发热片围绕圆形端面的圆心间隔排布。通过将发热片设置为至少两片，进而布置在相对于腔体端部的不同位置上，便于改善发热情况，并且在发热片的排布的过程中不相互重叠，避免发热集中；各发热片围绕圆形端面的圆心间隔排布，使得发热区域可以依据发热片的不同位置而进行排布，进而解决了现有技术中金刚石在生长过程中腔体中心的温度较高的问题。中腔体中心的温度较高的问题。中腔体中心的温度较高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种金刚石合成装置


[0001]本技术涉及金刚石制造领域，尤其涉及一种金刚石合成装置。

技术介绍

[0002]现有技术中越来越多的出现了人造金刚石，通过六面顶压机制造金刚石是人工制造金刚石的一种重要途径，其主要是通过六面顶压机形成高温高压环境，使得金刚石在高温高压环境中进行生长，进而得到想要的金刚石颗粒。
[0003]如申请公布号为CN111545132A的中国专利技术专利申请公开了一种超高压合成腔体，腔体内设置有第二传压片(即传压件)和紧贴第二传压片的端面设置的加热片(即发热片)，第二传压片和加热片分别设置在腔体的端面上，用于对腔体内部进行加热和加压，进而使得腔体内部形成高温高压环境。
[0004]然而，加热片同时也是热的良好导体，在进行加热的过程中，腔体内的热量也会通过加热片向外进行散失，因此腔体内会同时进行加热和散热，加热片的面积过大，会使得散热的速率增加，那么要想达到需要的温度，加热片的加热功率就需要相应增大，这无疑会造成能源浪费和成本增加。
[0005]因此，现有技术中出现了在腔体的端部增加保温环的技术方案，如图1所示，其中在传压件的中心位置上设置有凹槽，凹槽内设置有加热片，传压件和发热片设置在腔体的端部。
[0006]然而中心设置加热片进行加热的形式在进行热量的传递过程中，使腔体端部的温度不均匀，呈现出中间温度高，四周温度低的情况，腔体端面中心和四周的温度差异较大，进而不利于金刚石的生长。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种金刚石合成装置，用于解决现有技术中金刚石在生长过程中腔体中心温度与四周温度差异较大的问题。
[0008]为实现上述目的，本技术中的金刚石合成装置采用如下技术方案：
[0009]一种金刚石合成装置包括合成腔体、设置在合成腔体端部的传压件和发热片，所述传压件具有圆形端面，发热片布置在传压件的圆形端面上，所述发热片具有至少两片，且每片发热片的面积均小于圆形端面的面积的一半，各发热片围绕圆形端面的圆心间隔排布。
[0010]上述技术方案的有益效果在于：本技术对现有的金刚石合成装置进行改进，通过将发热片设置为至少两片，使得可以布置在相对于腔体端部的不同位置上，便于改善发热情况，其中每片发热片的面积小于传压件的圆形端面的面积的一半，使得在进行发热片的排布的过程中不至于相互重叠，避免发热集中；各发热片围绕圆形端面的圆心间隔排布，使得发热区域由原来集中于中心部分，变成可以依据发热片的不同位置而进行排布，也就是说将原来集中于中心的热量分成几个部分，分别对不同的位置加热，进而解决了现有
技术中金刚石在生长过程中腔体中心温度与四周温度差异较大的问题。
[0011]进一步地，每片发热片的面积均相同。
[0012]上述技术方案的有益效果在于：使得每片的发热片发热量相同，进而优化发热情况。
[0013]进一步地，每片发热片均为圆形。
[0014]上述技术方案的有益效果在于：圆形的发热片向四周辐射的热量均匀，便于使腔体内的热量均匀，且圆形的发热片形状更规整，便于进行布置。
[0015]进一步地，每片发热片均为圆形。
[0016]上述技术方案的有益效果在于：圆形的发热片向四周辐射的热量均匀，便于使腔体内的热量均匀，且圆形的发热片形状更规整，便于进行布置。
[0017]进一步地，各发热片围绕圆形端面的圆心均布设置。
[0018]上述技术方案的有益效果在于：使得发热片发出的热量围绕圆心均布，避免发热量集中在中心位置。
[0019]进一步地，各发热片均位于圆形端面的半径方向上的中部。
[0020]上述技术方案的有益效果在于：使得各发热片距离中心和边缘距离相近，分布更为均匀。
[0021]进一步地，圆形端面上设置有与发热片一一对应供各发热片嵌入的凹槽。
[0022]上述技术方案的有益效果在于：通过凹槽限定发热片的位置，同时也便于发热片的固定安装。
[0023]进一步地，凹槽的形状与嵌入其中的发热片的形状相同。
[0024]上述技术方案的有益效果在于：使得发热片与圆形端面的相对位置不会发生变动，便于位置的精准定位。
附图说明
[0025]图1为现有技术中传压件和发热片的布置示意图；
[0026]图2为本技术中金刚石合成装置的实施例1中传压件和发热片的布置示意图；
[0027]图3为本技术中金刚石合成装置的实施例1中传压件的剖视图。
[0028]图中：11、加热片；12、传压件；13、腔体；21、发热片；22、传压件；221、凹槽。
具体实施方式
[0029]以下结合实施例对本技术的特征和性能作进一步地详细描述。
[0030]在本技术中的金刚石合成装置的实施例1中：
[0031]本实施例中通过在传压件的圆形端面上紧贴设置多个沿圆周均匀间隔排布的发热片，使得传压件圆形端面处的发热量均匀，进而改善合成腔体内部的热量分布，使得合成腔体内部的热量分布均匀，便于内部金刚石颗粒的生长。
[0032]如图2和图3所示，本实施例中金刚石合成装置包括合成腔体，在合成腔体的端部设置有传压件22和发热片21，其中传压件22具有圆形端面，在传压件22的圆形端面上设置有凹槽221以供发热片21嵌入放置在其中，发热片21通过凹槽221布置在传压件22的圆形端面上。每个凹槽221的形状和大小均与发热片21的形状大小相同，以使得当发热片21放置在
传压件22的凹槽221内时，发热片21在凹槽221的限位作用下不会发生相对移动，保证发热过程中对合成腔体持续均匀加热。
[0033]如图2所示，发热片21具有4片，每片发热片21的面积相同，其形状也相同且所有发热片21的面积之和小于圆形端面的面积，也就是说每片发热片21的面积小于圆形端面的四分之一。具体地，在本实施例中发热片21均为面积相同的圆形发热片，各发热片21的圆心围绕圆形端面的圆心均匀布置，且各个发热片21的圆心均设置在圆形端面的半径方向的中部上，进而使得当发热片21在进行发热时，热量更为均匀。值得注意的是，当发热片相互重叠之后，其重叠部分产生的热量会被集中，因此重叠部分的热量会急剧上升，影响合成腔体内热量的分布，因此本实施例中发热片21在传压件22端面上互不重合。
[0034]在金刚石合成装置的实施例2中：针对凹槽的形状和发热片的形状关系，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中发热片的形状和大小与凹槽的形状大小不再相同，凹槽较发热片更大，以适应不同大小的发热片。
[0035]在金刚石合成装置的实施例3中：针对发热片和传压件的布置形式，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中不再设置凹槽，发热片被粘接在传压件的圆形端面上，从而不会发生相对移动。
[0036]在金刚石合成装置的实施例4中：针对发热片的位置布置，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金刚石合成装置，包括合成腔体、设置在合成腔体端部的传压件(22)和发热片(21)，所述传压件(22)具有圆形端面，发热片(21)布置在传压件(22)的圆形端面上，其特征在于：所述发热片(21)具有至少两片，且每片发热片(21)的面积均小于圆形端面的面积的一半，各发热片(21)围绕圆形端面的圆心间隔排布。2.根据权利要求1所述的金刚石合成装置，其特征在于：每片发热片(21)的面积均相同。3.根据权利要求2所述的金刚石合成装置，其特征在于：每片发热片(21)均为圆形。4.根据权利要求1所述的金刚石合成装置，其特征在于：每片发热片(21)均为圆形。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑新杰，赵东鹏，王培草，
申请(专利权)人：河南四方达超硬材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：