專利名稱:用于合成人造金剛石或立方氮化硼的發(fā)熱件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于合成人造金剛石或立方氮化硼的發(fā)熱件。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中用于合成人造金剛石或立方氮化硼的發(fā)熱件是用來增大合成 棒電阻的, 一般呈實心園片狀,略小于合成棒的端面面積,使用時安裝在合成 棒的兩端面各一片,與合成棒端面全面積接觸,使合成棒內(nèi)部電流密度分布均 一,因此在電流的作用下合成棒各部分電阻發(fā)熱相同。由于合成棒各部分熱傳 遞速度不同,靠近外部的合成棒熱傳遞速度最快,而合成棒內(nèi)部核心部分熱傳 遞速度最慢,在短短的合成過程中,合成棒內(nèi)部熱量積累非常巨大,常常會造 成合成棒中心部分"燒心"而外部溫度卻低于合成溫度金剛石未生長的現(xiàn)象。 該現(xiàn)象不但直接影響了人造金剛石(或立方氮化硼)的產(chǎn)量,更因為合成腔體 溫度場梯度過大影響了金剛石(或立方氮化硼)的質(zhì)量,浪費了大量合成材料 及電能,造成了巨大的物質(zhì)資源及能源浪費。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種能有效提高合成產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的用于合 成人造金剛石或立方氮化硼的發(fā)熱片。
本實用新型提供的這種用于合成人造金剛石或立方氮化硼的發(fā)熱件,包括 發(fā)熱環(huán)和絕緣片,其中絕緣片填充于發(fā)熱環(huán)的環(huán)孔中。
由于本實用新型將發(fā)熱件進(jìn)行了改造,其導(dǎo)電部分是發(fā)熱環(huán),當(dāng)發(fā)熱件安 裝到合成棒端面時電流通過發(fā)熱環(huán)只能從合成棒外環(huán)進(jìn)入合成棒,并少量向中 心擴散,從而改變合成棒內(nèi)部電流分布,使得熱傳遞速度最慢的核心部分電流 密度最小,使得熱傳遞速度最快的外部電流密度上升,從而達(dá)到合成棒溫度均 一的效果,使得合成棒上人造金剛石(或立方氮化硼)生長更加均勻,產(chǎn)品的 質(zhì)量和產(chǎn)量都得到有效提高。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
從圖1可以看出本實用新型發(fā)熱件包括發(fā)熱環(huán)1和絕緣片2,其中絕緣片2 填充于發(fā)熱環(huán)的環(huán)孔中。
在本實施方式中絕緣片與發(fā)熱環(huán)分別壓制成型。絕緣片以白云石、葉臘石、 Mg0、 AL203等為材料制造;發(fā)熱片的材料為石墨為主,在其中添加少量絕緣材 料以增加其電阻值。
合成過程中,電流通過發(fā)熱環(huán)傳導(dǎo)到合成棒上,其電流走向不同于傳統(tǒng)的 中心走向,本實用新型由于發(fā)熱件中心絕緣片的絕緣作用,電流只能從合成棒 外部進(jìn)入對其進(jìn)行加熱,并少量向中心擴散,從而改變合成棒基體內(nèi)部電流分 布,使得熱傳遞速度最慢的核心部分電流密度最小,使得熱傳遞速度最快的外 部電流密度上升,從而達(dá)到合成棒溫度均一的效果。本實用新型可以通過改變 發(fā)熱環(huán)大小來改變合成棒上電流分布,通過調(diào)整發(fā)熱環(huán)的電阻值來調(diào)整合成電 流及外部合成溫度,以最大限度地減少合成棒內(nèi)的溫度梯度。
權(quán)利要求1、一種用于合成人造金剛石或立方氮化硼的發(fā)熱件,其特征在于該發(fā)熱件包括發(fā)熱環(huán)(1)和絕緣片(2),其中絕緣片(2)填充于發(fā)熱環(huán)(1)的環(huán)孔中。
專利摘要本實用新型公開了一種用于合成人造金剛石或立方氮化硼的發(fā)熱件,該發(fā)熱件包括發(fā)熱環(huán)和絕緣片,其中絕緣片填充于發(fā)熱環(huán)的環(huán)孔中。本實用新型能減少合成棒內(nèi)的溫度梯度,使溫度均勻,提高人造金剛石(或立方氮化硼)產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。
文檔編號H05B3/14GK201238394SQ20082005400
公開日2009年5月13日 申請日期2008年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日
發(fā)明者為 邊, 陳立舫 申請人:湖南博海新材料有限公司