Камера высокого давления

 

пн 50455!

ОПИСАНИЕ

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

v1 г1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.03.74 (21) 2005356/25-27 с присоединением заявки № (51) М Кч В 01J 3/00

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 28.02.76. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 30.04.76 (53) УДК 621.979: 621. .762.4,06 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Бутузов, В. П, Дунин и В. А, Лаптев (71) Заявитель

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт синтеза минерального сырья (54) КАМЕРА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к устройствам для обработки металлов давлением в камерах высокого давления твердофазных аппаратов, в частности к устройствам, применяемым при наращивании алмаза на затравку в камерах, размер которых вдоль направления сжатия меньше поперечного размера, что имеет место, например, в аппаратах высокого давления типа наковальни с лункой.

Известная камера высокого давления для наращивания алмаза на затравку в твердосплавных аппаратах, размер которой в .направлении сжатия меньше или равен поперечному направлению, содержит контейнер, нагреватель, зону растворения, металл-растворитель и зону роста с затравками.

Однако температурное поле такой камеры создается распределением температуры по высоте нагревателя и поэтому реакционный объем для непрерывного и стабильного во времени переноса углерода к затравке располагается только в центральной части камеры.

Кроме того, реакционный объем разделен по высоте на две зоны наращивания с разными по величине потоками углерода к затравкам, причем верхняя зона роста загрязняется всплывающими механическими или иными примесями.

Цель изобретения — повышение стабильности во времени процесса и улучшение теплового режима. Для этого нагреватель, выполненный в виде стержня, размещен в центре камеры в направлении усилия сжатия, а зона растворения, металл-растворитель и зона роста с затравками расположены в поперечном направлении последовательно относительно нагревателя.

На фиг. 1 изображена камера высокого дав10 ления для наращивания алмаза на затравку, поперечный разрез; на фиг. 2 — сечение поА — А на фиг. 1 при расположении реакционного объема вокруг нагревателя; на фиг. 3— сечение по А — А на фиг. 1 при выполнении

15 устройства, например, с четырьмя отдельными зонами роста.

Контейнер камеры состоит из корпуса 1 и вставки 2 из применяемых в технике высоких давлений материалов: пирофиллита, талька, 20 литографского камня и так далее с отверстием цилиндрической или иной формы. В это отверстие помещен, нагреватель 3 соответствующих отверстию размеров и формы. Корпус

1 контейнера и вставка 2 выполнены так, что

25 в центральной части контейнера вокруг нагревателя с одной или нескольких сторон образованы полости. Часть полости, примыкающая непосредственно к нагревателю, заполнена углеродсодержащим материалом 4, а в наи30 более удаленную часть помещены затравочные

504551

Формула изобретения

Составитель Г. Кривонос

Техред М. Семенов

Корректор А. Степанова

Редактор Е. Дайч

Заказ 762/11 Изд. № 1141 Тираж 864 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открь|тий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 кристаллы 5, например, путем закрепления B стенке корпуса 1. Объем полости или полостей между углеродсодержащим материалом

4 и затравками 5 заполнен металлом-растворителем 6.

Выполненную таким образом камеру высокого давления подвергают воздействию высокого давления и температуры, достаточных для ведения процссса наращивания.

Тепло генерируется стержневым нагревателем 3 и часть его отводится через углеродсодержащий материал 4, слой металла-растворителя 6 и материал контейнера 1 к пуансонам.

Этот тепловой поток создает температурные градиенты, обратно пропорциональные теплопроводности материала. Например, в полости контейнера, заполненной хорошим проводником тепла — металлом-растворителем, создаются малые температурные градиенты по сравнению с градиентами в материале контейнера.

Наиболее горячая часть полости, примыкающая к нагревателю с помещенным в нее углеродсодержащим материалом, образует зону растворения. Наиболее удаленная от нагревателя часть полости образует зону роста. В результате более высокой растворимости углерода в зоне растворения происходит перенос углерода из зоны растворения в зону роста через расплавленный металл-растворитель. В зоне роста создается пересыщение и происходит наращивание затравки. Поток углерода можно регулировать, меняя характеристики контейнера, реакционного объема и температуру нагревателя.

Камера высокого давления для наращивания алмаза на затравку в твердофазных аппаратах, размер которой в направлении сжатия меньше или равен по перечному направлению, содержащая контейнер, нагреватель, зону растворения, металл-растворитель и зону роста с затравками, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности во вре20 мени процесса и улучшения теплового режима, нагреватель, выполненный в виде стержня, размещен .в центре камеры в направлении усилия сжатия, а зона растворения, металл-растворнтель и зона роста с затравками распо25 ложены в поперечном направлении последовательно относительно нагревателя.