大颗粒钻石合成用定位生长装置的制作方法

本实用新型涉及一种大颗粒钻石合成用辅助部件，具体地说是一种大颗粒钻石合成用定位生长装置。

背景技术：

大颗粒钻石是以高纯度石墨为原料，利用高温高压作用下形成。目前国内合成大颗粒钻石的工艺是：将高纯度石墨和触媒按比例混合后压制成棒柱状，装入石墨加热管内，两端再放上加热片，最后再装入叶腊石合成腔内，两端再装上导电钢圈，在六面顶压机上经高温高压实现生长条件。这一组装技术中，由于植入高纯度石墨的晶种是颗粒状单晶，所以通常使用的组装块装置中合成芯柱中的晶种极易偏析与游离，导致晶种位置的错位，形成晶种的连聚，这种结构的合成组装装置已使用多年，但是它的不足是晶种连聚后，随着沉积于晶种上的碳原子逐渐增加，合成的大颗粒钻石进而形成了连聚，完整规则的大颗粒高品级钻石难以生长，合成的大颗粒钻石质量也较差，严重影响产品的质量和产量。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种大颗粒钻石合成用定位生长装置，用于解决以上的不足。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种大颗粒钻石合成用定位生长装置，所述大颗粒钻石合成用定位生长装置至少包括：

定位筛和插管盘，所述定位筛的本体为盘状结构，包括水平的底部和设置在底部上的凸缘，所述底部上设置若干插孔，所述插管盘包括底盘和导入管，所述底盘为平板状结构，所述底盘上设置若干孔，所述导入管为两端开口的管状结构，所述导入管垂直的设置在底盘的孔上且导入管的空心部与孔吻合，所述插管盘上的导入管能够同时插入定位筛上的插孔。

所述定位筛的底部和所述插管盘的底盘都是圆形，且两者直径大小相等。

所述定位筛上的插孔是均匀分布，所述导入管也均匀分布在底盘上。

所述插孔是圆形，所述导入管的横截面也是圆形。

所述插孔的直径为1.2～1.4毫米。

所述导入管的外径为1.0～1.2毫米，长度为3～5厘米，管壁的厚度为0.2-0.3毫米。

所述插孔的数量为100-200，所述导入管的数量为100-200。

所述插孔的数量与所述导入管的数量相等。

所述大颗粒钻石合成用定位生长装置采用镍钴合金制成。

如上所述，本实用新型具有以下有益效果：

由于物料间有定位生长装置的均匀间隔，

1.在高温高压合成大颗粒钻石的过程中，晶种保持定位生长，阻止了晶种的偏析与游离，减少了晶种间的连晶聚晶的生长；

2.晶种周围的碳源分布均匀，使得晶种的生长条件更优，有利于完整晶型的生长，能够获得粒径更大的完整大颗粒钻石以及提高了完整晶型的比例；

3.温度场及压力场均匀，相当于扩大了有效合成腔体，单产率高，并且均匀稳定的温度及压力有利于大颗粒钻石的高品质生长，纯净度更高。

附图说明

图1显示为本实用新型整体结构示意图。

图2显示为本实用新型插管盘的结构示意图。

图3显示为图2中的局部A的放大图。

图4显示为本实用新型使用状态参考图。

元件标号说明

1 插管盘

11 底盘

12 导入管

2 定位筛

21 底部

2101 插孔

22 凸缘

3 加热装置

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1～4所示，本实用新型提供一种大颗粒钻石合成用定位生长装置，所述大颗粒钻石合成用定位生长装置至少包括：定位筛和插管盘。

所述定位筛2的本体为盘状结构，包括水平的圆形的底部21和设置在底部上的凸缘22，在本实施例中凸缘环绕底部的周围。所述凸缘22与所述底部21垂直，形成底部的支撑部。底部和凸缘的厚度为1.0毫米，一般的可以设置为1.0～1.2毫米。所述底部21的直径为40毫米，所述底部21上设置150个圆形的插孔2101(在图1中为结构示意图，为了便于观察，减少了插孔和导入管的数目)，其数量不受限制，可根据需要设定，可以是100～200个。所述插孔2101均匀的分布在定位筛上。每个所述插孔的直径为1.3毫米，一般的可以设置为1.2～1.4毫米。

如图1～3，所述插管盘1包括圆形的底盘11和导入管12，底盘的直径和定位筛的直径相同。所述底盘11为平板状结构，厚度为1.0毫米，一般的可以设置为1.0～1.2毫米。底盘上设置150个孔，所述底盘上设置150个导入管12，所述导入管为两端开口的管状结构，所述导入管的一端连接底盘。所述导入管垂直的设置在底盘的孔上，即所述导入管12的轴心线与底盘所在的平面垂直，且导入管的空心部与孔吻合，因此保证了每个导入管都是通畅的。所述150个导入管12分布的方式与定位筛上插孔2101分布的方式相同，因此每个导入管都可以一一对应的插入插孔。

一般的，所述定位筛和所述插管盘匹配使得插管盘上的导入管能够同时插入定位筛上的插孔。优选方案是插孔和导入管的个数相同且分布一致。

所述导入管的横截面也是圆形，在本实施例中其外径为1.1毫米，长度为4厘米，管壁的厚度是0.25毫米。一般的其外径可以为1.0～1.2毫米，长度为3～5厘米，管壁的厚度为0.2-0.3毫米。底盘的厚度为1.0毫米。导入管的直径大小满足物料均匀分布。

在本实施例中，所述大颗粒钻石合成用定位生长装置是采用镍钴合金。

如图4所示，本实用新型使用状态参考图，显示为加入装置的剖面图。加热装置3中心的圆柱形的腔体为加热仓。使用时，将导入管一一对应插于定位筛的插孔内，然后将整个装置依次放入加热仓，将原料(晶种)通过导入管导入，因此达到物料的均匀分布。同时定位筛将插管盘同心定位于加热仓内，从而避免了大颗粒钻石在合成中由于晶种的偏析和游离对生长胎体的连聚干扰，从而提高产品质量和产量。综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。