专利名称：复合式导电钢圈的制作方法
技术领域：
本发明属于超硬材料合成技术领域，特别涉及一种复合式导电钢圈。
背景技术：
在金刚石合成过程中使用的导电钢圈的作用主要是导电，使电流通过导电钢圈流
向外围石墨纸或其它导电材料。传统的导电钢圈有博士帽式和碗式两种。 博士帽式导电钢圈的缺点是导电面积小，当1800A左右的电流通过时，单位面积
电流密度大，加热过程中容易将导电钢圈烧毁，引发安全事故；另外，博士帽式导电钢圈里
的内衬材料全部为白云石，白云石的主要作用为保温，其传压效果差。 碗式导电钢圈的缺点是导电面积足够大，可以弥补博士帽式导电钢圈的不足，但 是电流通过时，单位面积的电流密度太小，为了达到需要的电流密度，必须增加合成功率， 由于有相当一部分电能并没有得到有效利用，这样等于浪费了电能；另外，碗式导电钢圈里 的内衬材料同样为白云石，白云石的主要作用为保温，传压效果差。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足，提供一种导电电流均匀、保温和传压效果好的复 合式导电钢圈。 为实现上述目的，本发明的技术方案是一种复合式导电钢圈，包括碗式钢圈，所 述碗式钢圈内部设有导电方形筒，导电方形筒的轴线与碗式钢圈的轴线平行设置，碗式钢 圈和导电方形筒内部填充有内衬材料。 所述导电方形筒横截面为正方形，其与碗式钢圈同轴设置，且面积为碗式钢圈内 圆面积的三分之一。 所述内衬材料从碗式钢圈底部向口部依次为叶腊石和白云石，叶腊石与白云石的 厚度比为2 : 1。 所述导电方形筒与碗式钢圈的厚度相等。
与现有技术相比，本发明的优点是 1、碗式钢圈内部设有导电方形筒，使导电钢圈的外围和中间都有导电介质，可以 确保导电电流均匀，温度场均匀、稳定，不烧钢圈，使用电流降低约30%，大大节省电能消耗。 2、叶腊石与白云石的厚度比为2 : l，既起到保温效果，又能有效的传递合成压
力，使温度场、压力场得到很好的匹配，为生产高品极金刚石提供了最好的保证。
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A-A剖视图。
具体实施例方式
如图1 、图2所示的复合式导电钢圈，在碗式钢圈1的内部设有导电方形筒2，导电 方形筒2的横截面为正方形，其与碗式钢圈1同轴设置。导电方形筒2的横截面积为碗式 钢圈1的内圆面积的三分之一，且导电方形筒2与碗式钢圈1的厚度相等。导电方形筒2 与碗式钢圈1的材料相同，均为电和热的良导体。在碗式钢圈1和导电方形筒2内部填充 有内衬材料，所述内衬材料从碗式钢圈底部向口部依次为叶腊石4和白云石3，且叶腊石4 与白云石3的厚度比为2 : 1，由于叶腊石4的传压效果好，白云石3的保温效果好，这样可 有效提高本发明的保温和传压效果。 本发明不限于上述实施方式导电方形筒2的横截面也可以为其他形状，如矩形 或者菱形。
权利要求
复合式导电钢圈，包括碗式钢圈，其特征在于所述碗式钢圈内部设有导电方形筒，导电方形筒的轴线与碗式钢圈的轴线平行设置，碗式钢圈和导电方形筒内部填充有内衬材料。
2. 如权利要求1所述的复合式导电钢圈，其特征在于所述导电方形筒横截面为正方 形，其与碗式钢圈同轴设置，且面积为碗式钢圈内圆面积的三分之一。
3. 如权利要求1或2所述的复合式导电钢圈，其特征在于所述内衬材料从碗式钢圈 底部向口部依次为叶腊石和白云石，叶腊石与白云石的厚度比为2 : 1。
4. 如权利要求3所述的复合式导电钢圈，其特征在于所述导电方形筒与碗式钢圈的 厚度相等。
全文摘要
本发明公开了一种复合式导电钢圈，包括碗式钢圈，所述碗式钢圈内部设有导电方形筒，导电方形筒的轴线与碗式钢圈的轴线平行设置，碗式钢圈和导电方形筒内部填充有内衬材料。碗式钢圈内部设有导电方形筒，使导电钢圈的外围和中间都有导电介质，可以确保导电电流均匀，温度场均匀、稳定，不烧钢圈，使用电流降低约30％，大大节省电能消耗。叶蜡石与白云石的厚度比为2∶1，既起到保温效果，又能有效的传递合成压力，使温度场、压力场得到很好的匹配，为生产高品极金刚石提供了最好的保证。
文档编号B01J3/06GK101733043SQ20101010223
公开日2010年6月16日 申请日期2010年1月28日 优先权日2010年1月28日
发明者彭献伟, 林玉, 王振海, 申兆清 申请人:郑州人造金刚石及制品工程技术研究中心有限公司