超细金刚石合成用发热元件及其制备方法

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申请号：201410458540.4
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　　申请人：河南省力量新材料有限公司

　　摘要： 本发明公开一种超细金刚石合成用发热元件及其制备方法，由发热元件基体和固定在发热元件基体外壁上的发热体组成，所述发热元件基体和发热体分别为上、下两端开口的圆柱筒形结构，其中发热体以发热元件基体的轴线的中线为中心对称布置。本发明发热元件基体外壁上复合金属发热体，能够快速提升合成温度达到金刚石合成条件，并从而提高超细颗粒金刚石合成质量和合成工作效率，其制备方法制备方法，采用热锻减少常规压合铸锭存在的疏松、气孔等铸造缺陷，提高了合金的塑性和密度均匀性，提高了合金电阻的稳定性。
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9 C) x0 q1 P! s2 x# ~　　主权利要求：1.一种超细金刚石合成用发热元件，其特征在于：由发热元件基体和固定在发热元件基体外壁上的发热体组成，所述发热元件基体和发热体分别为上、下两端开口的圆筒状，其中发热体以发热元件基体的轴线的中线为中心对称布置。

$ M1 s, h- E, {2 y　　2.根据权利要求1所述的超细金刚石合成用发热元件，其特征在于：所述的发热元件基体和发热体厚度分别为0.1mm~0.15mm,发热体的外径为42mm~50mm,其高度为发热元件基体高度的4~6%,所述发热元件基体的高度为42mm~50mm.

　　3.根据权利要求1所述的超细金刚石合成用发热元件，其特征在于：所述的发热元件基体和发热体分别由镍基合金材料制成，镍基合金由以下质量百分比的原料组成：铁含量为0.1%-1%,铬含量为28%-31%,余量为镍，所述镍基合金的耐热温度为1250℃-1380℃。
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　　4.根据权利要求1所述的超细金刚石合成用发热元件，其特征在于：所述的发热体通过点焊焊接在发热元件基体外壁上。

　　5.权利要求1所述的超细金刚石合成用发热元件的制备方法，包括以下步骤： （1）按照权利要求3中所述镍基合金的原料组成称取各种合金成分，将其合金成分加入合金冶炼真空炉，抽真空至8Pa,升温至1450℃~1500℃，熔炼45min ~50min,熔炼后得到的合金液浇铸冷却成铸锭； （2）将步骤（1）得到的合金锭加热至1000~1200℃，在此温度条件下保温40~45min,锻造成厚度为15±2mm的锻坯； （3） 将步骤（2）得到的锻坯加热到900±10℃并保温60 min ~65min,热轧成厚度为2.5±1mm的板材，氩弧焊对接打卷成带， 将得到的合金带置入5%-10%氢氧化钠溶液30s~60s,取出冲水清洗后，置入15%硝酸水溶液2min,取出清水冲洗后，烘干； （4）将步骤（3）得到的合金带室温下连续冷轧，达到厚度为0.1 ~0.15mm; （5）按照上述步骤（1）到步骤（4）同样的方法制成合金条；所得合金条的宽度为步骤（4）所得合金带宽度的4-6%; （6）将步骤（5）得到的合金条沿长度方向焊接到步骤（4）所得合金带的中线上，焊接时合金条中线与合金带中线重合，焊接后得到复合合金金属带； （7）将步骤（6）焊接后得到的复合合金金属带剪切，剪切后的复合合金金属带采用无水乙醇进行表面擦洗清理，剪切后的复合合金金属带的长度与制备成型的发热元件基体的周长相等，将合金金属带卷成或焊接成圆筒状，得到发热元件。

  d9 h3 A, J3 R, N7 ?  S　　6.根据权利要求5所述的超细金刚石合成用发热元件的制备方法，其特征在于：步骤（4）所得的合金带宽度为42mm~50mm,合金带耐热温度为1250℃~1380℃。

　　7.根据权利要求5所述的超细金刚石合成用发热元件的制备方法，其特征在于：步骤（5）所得的合金条合金带耐热温度为1250℃~1380℃。
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2 n( Q0 @- Q9 }+ i- _/ Q: m$ m( U# u　　8.根据权利要求5所述的超细金刚石合成用发热元件的制备方法，其特征在于：在步骤（6）中，焊接采用点焊焊接方式，点焊时所用的电压260V,焊接时间为0.05秒，焊点间距为8-10mm.
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