[发明专利]人造金刚石方形合成腔的组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及金刚石合成技术领域，尤其涉及一种人造金刚石方形合成腔的组装方法。

背景技术

目前，现在规模化人造金刚石合成过程中，生成人造金刚石的合成腔主要是圆柱形状，合成腔的部分部件如发热管、绝热管、芯柱等外形都是圆管状或者圆柱状，这样的形状各部件尺寸精度重复性好，从而有利于快速组装合成腔，但在提倡减少排放的今天，充分利用叶腊石块体积，组装体积更大的合成腔具有重要意义，研究表明，把合成腔做成正六面体形状的合成腔可以把合成腔体积增加约27%，进而可以在一次合成人造金刚石过程中增加产量为原来的27%。

但是，由于合成腔重要配件之一发热管（铁铬铝合金带圈成）如果加工成横截面为正方形的方形发热管存在着尺寸、精度重复性差，运输、安装过程中容易变形等缺点因而不能规模化生产，针对这种情况，本发明提出一种新的合成腔组装方法，依靠叶腊石块的中间方形孔的约束，或者依靠方形绝缘管、方形铁杯、方形石墨芯柱组成的方形组装件总成的约束，在内部矫正器或外部矫正器对圆管状发热管矫正成正方形发热管的情况下进行组装，可以解决这一难题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种人造金刚石方形合成腔的组装方法，该方法由管状发热管矫正为方形发热管组装成尺寸、精度稳定性强的人造金刚石方形合成腔。

本发明提供的人造金刚石方形合成腔的组装方法，具有如下步骤：

（一）组装叶腊石块：

1)   将一个叶腊石块水平放置在放料盘上；

2)   将方形白云石环放在方形叶腊石环上方，用堵头从方形叶腊石环一侧插入由方形叶腊石环和方形白云石环形成的圆形孔中，组装成堵头总成；

3)   向叶腊石块内的方形孔内依次放入堵头总成、方形发热片；

（二）发热管的内部矫正或外部矫正：

对圆管形发热管使用内部矫正器进行矫正，矫正后圆管形发热管变成方形发热管；

（三）发热管在内部约束或外部约束条件下组装成人造金刚石方形合成腔：

1)   将带有内部矫正器的方形发热管放入叶腊石块的方形孔内进行外部约束，或者将带有外部矫正器的方形发热管内部放入方形石墨芯柱总成进行内部约束，所述方形石墨芯柱总成由方形石墨芯柱、方形绝缘管、方形绝缘片和方形铁杯组装而成；

2)   除去方形发热管的内部矫正器或外部矫正器，完成方形发热管内部或外部的组装。

进一步的，所述（三）发热管在外部约束条件下组装成人造金刚石方形合成腔的具体步骤为：

1)       将带有内部矫正器的方形发热管放入叶腊石块的方形孔内，套装上另一个叶腊石块，由上下两个叶腊石块组成的方形孔对方形发热管进行外部约束；

2)       在方形发热管具有外部约束的情形下，除去其内部的内部矫正器；

3)       在方形发热管内依次放置方形绝缘片、方形绝缘管、外部扣装方形铁杯的方形石墨芯柱、方形绝缘片；

4)       接着在方形发热管上方依次放置方形发热片和堵头总成。

进一步的，所述（三）发热管在内部约束条件下组装成人造金刚石方形合成腔的具体步骤为：

1)   将带有外部矫正器的方形发热管的内部依次放置方形绝缘片、方形绝缘管、外部扣装方形铁杯的方形石墨芯柱、方形绝缘片；

2)   在方形发热管具有内部约束的情形下，除去其外部的外部矫正器；

3)   将包含有内部组件的方形发热管放入第3步中的叶腊石块的方形孔内，套装上另一个叶腊石块；

4)   接着在方形发热管上方依次放置方形发热片和堵头总成。

本发明提供的人造金刚石方形合成腔的组装方法，能够由原来的圆管形加热管矫正组装而成具有良好的尺寸、精度稳定性的人造金刚石方形合成腔；在满足规模化生产的前提下，大大简化了方形发热管的组装，具有良好的经济适用性；本方法在具体实施过程中分为内部约束方案和外部约束方案两种，方形发热管在叶腊石块内部方形孔内表面的外部约束或其内部组件的内部约束下保持尺寸和精度的稳定。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明人造金刚石方形合成腔的结构示意图；

图2是本发明人造金刚石方形合成腔的剖面图。

1、堵头；2、方形叶腊石环；3、方形白云石环；4、叶腊石块；5、方形发热管；6、方形绝缘管；7、方形铁杯；8、方形发热片；9、方形绝缘片；10、方形石墨芯柱。

具体实施方式