专利名称：金刚石合成试棒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及超硬材料--颗粒尺寸上下限为425/355、355/300、300/250、250/212μm的金刚石生产制造技术，具体说是涉及一种采用石墨片和合金触媒片构成的用作金刚石生产原树料的金刚石合成试棒。
目前工业上用于生产金刚石的合成试棒均是由石墨片和合金触媒片相间隔叠加而成的。由于现有技术所采用的石墨片和合金触媒片的厚度过大(石墨片和合金触媒片的厚度分别为1.2和0.5mm)，加之石墨片与合金触媒片的厚度之比偏小(δc/δm＝2.4，公式中δc为石墨片的厚度值，δm为合金触媒片的厚度值)，这就不仅造成了原材料、高压设备及其能源的浪费，同时还因加热电流过大，不仅会导致能源的浪费，更为严重的是还会造成试棒两端相串联的硬质合金顶锤温度升高引起强度下降而损坏。另外还由于现有技术中试棒中间与两端的温差过大，导致生成的金刚石产品质量不稳，优质品率较低，仅为20％左右。
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术中的不足之处而提供一种结构更为合理，并具有节能、省料，产品质量稳定，优质产品率较高的金刚石合成试棒。
本实用新型的目的可采用以下措施来实现本实用新型的金刚石合成试棒包括由石墨片和合金触媒片相间隔叠加而成的柱棒体，所述的石墨片的厚度δc与金刚石产品粒度上限颗粒直径d值之间的关系式为δc＝2d+(4～10)％d；所述石墨片的厚度δc与合金触媒片的厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝2.7～3.3。
为了解决试棒中间与两端的温差过大的问题，本实用新型将所述的试棒的叠加层分为I、II、III区，中间部位I区与两端部位II、III区所用合金触媒片的厚度、片数均不相等，所述I、II、III区的合金触媒片的片数比为3∶8∶6；且I区内石墨片厚度δc与合金触媒片厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝2.7；II区内石墨片厚度δc与合金触媒片厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝3；III区内石墨片厚度δc与合金触媒片厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝3.3。
另外本实用新型还可采用下述辅助措施来解决试棒中间与两端的温差过大问题，即将位于所述试棒边缘处的石墨片制作成为两片直接叠加在一起的结构形式；也可将所述试棒边缘处的石墨片厚度加大，使其厚度大于其余石墨片的厚度。
由于本实用新型的金刚石合成试棒采用了减小石墨片和合金触媒片的厚度，和加大石墨片与合金触媒片的厚度的比值，以及采用了合金触媒片的厚度从中间区域向两端区域递减过渡的结构措施(也可以采用石墨片的厚度从中间区域向两端区域递增过渡的结构槽施)，这就使本实用新型与现有技术相比，在原有超高压高温设备条件不变、原有试棒整体尺寸不扩大、原材料成本不增加的前提下，不仅具有节省原材料和能源的优点，可使产量提高50％左右，同时还克服了由于现有技术中试棒中间与两端的温差过大，导致生成的金刚石产品质量不稳，优质品率较低的不足之处，使优质品率可达到40％。
附图
为本实用新型试棒的轴向剖视图。
本实用新型以下将结合实施例(附图)作以详细的描述本实用新型的金刚石合成试棒包括由盘形石墨片(1)和盘形合金触媒片(2)相间隔叠加而成的柱棒体，所述的石墨片(1)的厚度δc与金刚石产品粒度上限颗粒直径d值之间的关系式为δc＝2d+(4～10)％d；所述石墨片(1)的厚度δc与合金触媒片O2的厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝2.7～3.3。
为了解决试棒中间与两端的温差过大的问题，本实用新型将所述的试棒的叠加层分为I区、II区、III区，中间部位I区与两端部位II区、III区所用合金触媒片(2)的厚度、片数均不相等，所述I区、II区、III区的合金触媒片(2)的片数比为3∶8∶6；且I区内石墨片(1)的厚度δc与合金触媒片(2)的厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝2.7；II区内石墨片(1)的厚度δc与合金触媒片(2)的厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝3；III区内石墨片(1)的厚度δc与合金触媒片(2)的厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝3.3 。
另外本实用新型还采用下述辅助措施来解决试棒中间与两端的温差过大问题，即将位于所述试棒边缘处的石墨片(3)制作成为两片直接叠加在一起的结构形式。
权利要求1.一种金刚石合成试棒，它包括由石墨片(1)和合金触媒片(2)相间隔叠加而成的柱棒体，其特征在于所述的石墨片(1)的厚度δc与金刚石产品粒度上限颗粒直径d值之间的关系式为δc＝2d+(4～10)％d；所述石墨片(1)的厚度δc与合金触媒片(2)的厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝2.7～3.3。
2.根据权利要求1所述的金刚石合成试棒，其特征在于所述试棒分为I、II、III区，中间部位I区与两端部位II、III区所用合金触媒片(2)的厚度、片数均不相等，所述I、II、III区的合金触媒片(2)的片数比为3∶8∶6；且I区内石墨片(1)厚度δc与合金触媒片(2)厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝2.7；II区内石墨片(1)的厚度δc与合金触媒片(2)的厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝3；III区内石墨片(1)的厚度δc与合金触媒片(2)的厚度δm值之间的关系式为δc/δm＝3.3。
3.根据权利要求1或2所述的金刚石合成试棒，其特征在于所述试棒边缘处为两片直接叠加在一起的石墨片(3)。
4.根据权利要求1或2所述的金刚石合成试棒，其特征在于所述试棒边缘处的石墨片(3)厚度大于其余石墨片(1)的厚度。
专利摘要一种金刚石合成试棒,包括由石墨片和合金触媒片相间隔叠加而成的柱棒体,所述石墨片的厚度δ
文档编号B01J3/06GK2289598SQ9720954
公开日1998年9月2日 申请日期1997年4月1日 优先权日1997年4月1日
发明者王秦生 申请人:郑州工业高等专科学校