專利名稱:一種電阻加熱體的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于超硬材料高溫高壓合成加工設備技術領域,涉及一種用于調整高溫高壓合成腔內部溫度均勻分布的電阻加熱體。
背景技術:
目前,合成立方氮化硼和人造金剛石是在高溫高壓條件下完成的,外部的超高壓力通過傳壓介質的密封和傳遞使反應室內產生超高壓強,反應室內壁的電阻加熱體通過外部提供的電流發熱而產生高溫,使反應室產生高溫高壓以滿足生長立方氮化硼和人造金剛石的條件。由于適合生長條件的溫度和壓力是通過傳導和傳遞實現的,在反應室內不可避免地有壓強梯度和溫度梯度存在。壓力和溫度傳導的特性造成現有的反應室內壓強和溫度分布不合理,就合成立方氮化硼和人造金剛石而言,現有用的加熱體為整體式結構,各部位電阻率相同,相處發熱量相同,導致溫度高處壓強低,溫度低處壓強高,不利于材料的生長, 這種溫度分布不適應壓強分布的情況隨著高溫高壓反應室尺寸的擴大變得越來越明顯。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種電阻加熱體,以解決現有的整體式結構電阻加熱體各部位電阻率相同,相處發熱量相同而不利于材料的生長的問題。為實現上述目的,本實用新型一種電阻加熱體,包括筒體,所述筒體沿軸向分為上、中、下三部分,所述中部的電阻率不大于上部、下部的電阻率,中部分別比上部、下部的高度低且寬度大。所述上部和下部的高度、寬度均相同。所述上部和下部的高度相同、寬度不同。所述上部和下部的高度不同、寬度相同。所述上部和下部的電阻率相同。所述上部和下部的電阻率不同。本實用新型的電阻加熱體分為上、中、下三部分,中部的電阻率不大于上部、下部的電阻率,中部分別比上部、下部的高度低且寬度大,這種結構保證了中間部分的電阻小于上、下兩部分,在同樣電流的情況下,產生較小的熱量,這樣就改變了高溫高壓合成腔體內溫度的均勻分布,適應了反應室內的壓強梯度,使反應室內部適合立方氮化硼和人造金剛石的生長的區域變寬,更容易合成出優質的立方氮化硼和人造金剛石產品,進而提高產品的產品率和質量。
圖1是電阻加熱體實施例的一個結構示意圖;圖2是電阻加熱體實施例的另一個機構示意圖。
具體實施方式
電阻加熱體的結構如圖1所示,該電阻加熱體包括筒體,該筒體沿軸向分為上部 1、中部2和下部3三個部分,其中中部2的電阻率不大于上部1、下部2的電阻率,中部2的結構分別與上部1、下部3的高度低且寬度大。這種結構是為了保證中部2的電阻小于上部1和下部3,以改變高溫高壓合成腔體內溫度的均勻分布,適應了反應室內的壓強梯度, 使反應室內部適合立方氮化硼和人造金剛石的生長的區域變寬,更容易合成出優質的立方氮化硼和人造金剛石產品,進而提高產品的產品率和質量。當然中部比上、下部寬度大出的部分橫截面可以是矩形、弧形或別的形狀。如圖2 所示,圖中中部12比上部11和下部13多出部分的橫截面為劣弧構成的小半圓結構。本電阻加熱體的上部和下部的高度、寬度及電阻率可以相同,也可以不同,只要滿足中部的電阻率不大于上部、下部的電阻率,中部的結構分別與上部、下部的高度低且寬度大,即可實現改善高溫高壓合成腔體內部溫度均勻分布的效果。
權利要求1.一種電阻加熱體,包括筒體,其特征在于所述筒體沿軸向分為上、中、下三部分,所述中部的電阻率不大于上部、下部的電阻率,中部分別比上部、下部的高度低且寬度大。
2.根據權利要求1所述的一種電阻加熱體,其特征在于所述上部和下部的高度、寬度均相同。
3.根據權利要求1所述的一種電阻加熱體,其特征在于所述上部和下部的高度相同、寬度不同。
4.根據權利要求1所述的一種電阻加熱體,其特征在于所述上部和下部的高度不同、寬度相同。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的一種電阻加熱體,其特征在于所述上部和下部的電阻率相同。
6.根據權利要求1-4中任一項所述的一種電阻加熱體,其特征在于所述上部和下部的電阻率不同。
專利摘要本實用新型涉及一種電阻加熱體,包括筒體,所述筒體沿軸向分為上、中、下三部分,所述中部的電阻率不大于上部、下部的電阻率,中部分別比上部、下部的高度低且寬度大;本實用新型的結構保證了中間部分的電阻小于上、下兩部分,在同樣電流的情況下,產生較小的熱量,這樣就改變了高溫高壓合成腔體內溫度的均勻分布,適應了反應室內的壓強梯度,使反應室內部適合立方氮化硼和人造金剛石的生長的區域變寬,更容易合成出優質的立方氮化硼和人造金剛石產品,進而提高產品的產品率和質量。
文檔編號B01J3/06GK202263580SQ20112036743
公開日2012年6月6日 申請日期2011年9月29日 優先權日2011年9月29日
發明者李和鑫 申請人:河南富耐克超硬材料股份有限公司