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摘要: 本發(fā)明公開一種超細金剛石合成用發(fā)熱元件及其制備方法,由發(fā)熱元件基體和固定在發(fā)熱元件基體外壁上的發(fā)熱體組成,所述發(fā)熱元件基體和發(fā)熱體分別為上、下兩端開口的圓柱筒形結(jié)構(gòu),其中發(fā)熱體以發(fā)熱元件基體的軸線的中線為中心對稱布置。本發(fā)明發(fā)熱元件基體外壁上復(fù)合金屬發(fā)熱體,能夠快速提升合成溫度達到金剛石合成條件,并從而提高超細顆粒金剛石合成質(zhì)量和合成工作效率,其制備方法制備方法,采用熱鍛減少常規(guī)壓合鑄錠存在的疏松、氣孔等鑄造缺陷,提高了合金的塑性和密度均勻性,提高了合金電阻的穩(wěn)定性。
主權(quán)利要求:1.一種超細金剛石合成用發(fā)熱元件,其特征在于:由發(fā)熱元件基體和固定在發(fā)熱元件基體外壁上的發(fā)熱體組成,所述發(fā)熱元件基體和發(fā)熱體分別為上、下兩端開口的圓筒狀,其中發(fā)熱體以發(fā)熱元件基體的軸線的中線為中心對稱布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超細金剛石合成用發(fā)熱元件,其特征在于:所述的發(fā)熱元件基體和發(fā)熱體厚度分別為0.1mm~0.15mm,發(fā)熱體的外徑為42mm~50mm,其高度為發(fā)熱元件基體高度的4~6%,所述發(fā)熱元件基體的高度為42mm~50mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超細金剛石合成用發(fā)熱元件,其特征在于:所述的發(fā)熱元件基體和發(fā)熱體分別由鎳基合金材料制成,鎳基合金由以下質(zhì)量百分比的原料組成:鐵含量為0.1%-1%,鉻含量為28%-31%,余量為鎳,所述鎳基合金的耐熱溫度為1250℃-1380℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超細金剛石合成用發(fā)熱元件,其特征在于:所述的發(fā)熱體通過點焊焊接在發(fā)熱元件基體外壁上。
5.權(quán)利要求1所述的超細金剛石合成用發(fā)熱元件的制備方法,包括以下步驟: (1)按照權(quán)利要求3中所述鎳基合金的原料組成稱取各種合金成分,將其合金成分加入合金冶煉真空爐,抽真空至8Pa,升溫至1450℃~1500℃,熔煉45min ~50min,熔煉后得到的合金液澆鑄冷卻成鑄錠; (2)將步驟(1)得到的合金錠加熱至1000~1200℃,在此溫度條件下保溫40~45min,鍛造成厚度為15±2mm的鍛坯; (3) 將步驟(2)得到的鍛坯加熱到900±10℃并保溫60 min ~65min,熱軋成厚度為2.5±1mm的板材,氬弧焊對接打卷成帶, 將得到的合金帶置入5%-10%氫氧化鈉溶液30s~60s,取出沖水清洗后,置入15%硝酸水溶液2min,取出清水沖洗后,烘干; (4)將步驟(3)得到的合金帶室溫下連續(xù)冷軋,達到厚度為0.1 ~0.15mm; (5)按照上述步驟(1)到步驟(4)同樣的方法制成合金條;所得合金條的寬度為步驟(4)所得合金帶寬度的4-6%; (6)將步驟(5)得到的合金條沿長度方向焊接到步驟(4)所得合金帶的中線上,焊接時合金條中線與合金帶中線重合,焊接后得到復(fù)合合金金屬帶; (7)將步驟(6)焊接后得到的復(fù)合合金金屬帶剪切,剪切后的復(fù)合合金金屬帶采用無水乙醇進行表面擦洗清理,剪切后的復(fù)合合金金屬帶的長度與制備成型的發(fā)熱元件基體的周長相等,將合金金屬帶卷成或焊接成圓筒狀,得到發(fā)熱元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超細金剛石合成用發(fā)熱元件的制備方法,其特征在于:步驟(4)所得的合金帶寬度為42mm~50mm,合金帶耐熱溫度為1250℃~1380℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超細金剛石合成用發(fā)熱元件的制備方法,其特征在于:步驟(5)所得的合金條合金帶耐熱溫度為1250℃~1380℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超細金剛石合成用發(fā)熱元件的制備方法,其特征在于:在步驟(6)中,焊接采用點焊焊接方式,點焊時所用的電壓260V,焊接時間為0.05秒,焊點間距為8-10mm。