[发明专利]一种人造金刚石合成装置与合成方法

说明书

本发明公开了一种人造金刚石合成装置，包括支撑座和支撑板，所述支撑座和支撑板之间设置有合成箱体、出料斗，合成箱体的两侧均固定安装有转轴，第一电机通过皮带轮、皮带与其中一个转轴传动连接，出料斗的内侧固定安装有筛网，出料斗的一侧开设有第一出口，出料斗的底部设置有第二出口，支撑座的顶部转动安装有支撑柱，支撑柱的顶部固定安装有滑板座，滑板座上滑动安装有滑板，滑板上表面安装有升降气缸，升降气缸的底部固定有吸盘安装板，吸盘安装板的底部固定有四个真空吸盘，本发明可以对合成后的金刚石自动进行收集，降低了劳动强度，提高了工作效率，同时避免了人造金刚石内混有杂质。

技术领域

本发明涉及金刚石合成设备技术领域，具体涉及一种人造金刚石合成装置与合成方法。

背景技术

金刚石俗称“金刚钻”，也就是我们常说的钻石的原身，它是一种由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛，例如工艺品、工业中的切割工具，石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石；专利文件(CN208167155U)公开了单晶金刚石合成装置，该合成装置需要人工对合成后的金刚石进行收集，不便于对金刚石进行收集，劳动强度大，工作效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种人造金刚石合成装置与合成方法，通过启动并配合第一齿轮、第二齿轮使用，来带动支撑柱转动，支撑柱带动滑板座转动，通过移动气缸带动滑板移动来控制真空吸盘的活动范围，通过升降气缸带动真空吸盘上升和下降，来对MgO盖进行提升，从而松开MgO管的上方开口，通过第一电机的输出轴转动并通过皮带轮、皮带带动转轴转动，并带动合成箱体转动，从而使碳源一、金属催化剂、人造金刚石从合成箱体内倒出，通过筛网对碳源一、金属催化剂进行筛除，从而对人造金刚石进行收集，解决了传统人造金刚石合成装置不便于对金刚石进行收集，劳动强度大，工作效率低，容易混有杂质的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种人造金刚石合成装置，包括支撑座和支撑板，所述支撑座和支撑板之间设置有合成箱体，所述合成箱体用于对其内部环境的温度和压强进行控制，所述合成箱体的两侧均固定安装有转轴，两个所述转轴分别通过轴承与支撑座、支撑板转动连接，所述支撑座和支撑板之间还设置有出料斗，所述出料斗位于合成箱体的正下方，所述出料斗的两侧分别与支撑座、支撑板焊接固定，所述支撑板的一侧固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴端固定安装有皮带轮，与支撑板连接的所述转轴上也固定安装有皮带轮，两个皮带轮之间通过皮带传动连接；

所述合成箱体的内侧设置有传压介质，所述传压介质的内侧设置有石墨加热管，所述石墨加热管的内侧底部设置有MgO晶床，所述MgO晶床的底部与传压介质的内侧底壁紧密贴合，所述石墨加热管的内侧还设置有MgO管、MgO盖，所述MgO盖位于MgO管的上方，所述MgO管的底部与MgO晶床的上表面紧密贴合，所述MgO管的顶部与MgO盖的底面紧密贴合，所述MgO管的内侧设置有碳源一、金属催化剂，所述碳源一、金属催化剂呈上、下分布，所述MgO晶床的上表面开设有若干个晶种放置槽，相邻两个晶种放置槽之间设置有碳源槽，碳源槽的内侧设置有碳源二；

所述出料斗的内侧固定安装有筛网，所述筛网呈倾斜设置，所述出料斗的一侧开设有第一出口，所述第一出口位于筛网较低的一端与出料斗连接处的上方，所述出料斗的底部设置有第二出口；

所述支撑座的顶部通过轴承转动安装有支撑柱，所述支撑座的顶部还固定安装有第二电机，所述第二电机的输出轴端固定安装有第一齿轮，所述支撑柱上套接固定有第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮相啮合，所述支撑柱的顶部固定安装有滑板座，所述滑板座上滑动安装有滑板，所述滑板座的一端还固定安装有移动气缸，所述移动气缸的输出杆端部与滑板的一端固定连接，所述滑板上表面远离滑板座的一端固定安装有升降气缸，所述升降气缸的底部固定安装有吸盘安装板，所述吸盘安装板的底部固定安装有四个真空吸盘。

进一步的，四个所述真空吸盘分别位于吸盘安装板底面的四个边角位置处。