способ получения алмазов

Классы МПК:C01B31/06 алмаз 
B01J3/06 способы, использующие сверхвысокое давление, например для образования алмазов; устройства для этой цели, например матрицы
B01J3/08 использование ударных волн для проведения химических реакций или для модификации кристаллической структуры веществ
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Воронежская межтерриториальная коллегия адвокатов (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2004-09-13
публикация патента:

Изобретение может быть использовано в материаловедении. Собирают пресс-форму. Поджигают термитную шашку и нагревают графитовый порошок. После этого инициируют взрыв заряда взрывчатого вещества. Энергией взрыва приводят в движение ударник, непосредственно зачеканивающий графитовый порошок в капсуле. Разбирают пресс-форму, извлекают полученный алмаз. Изобретение позволяет уменьшить заряд взрывчатого вещества, уменьшить размеры пресс-формы, упростить процесс и использовать пресс-форму многократно. 2 ил. способ получения алмазов, патент № 2265575

способ получения алмазов, патент № 2265575 способ получения алмазов, патент № 2265575

Формула изобретения

Способ получения алмазов, включающий прессование графитного порошка в капсуле пресс-формы с помощью взрыва заряда взрывчатого вещества ударником, отличающийся тем, что перед прессованием графитный порошок нагревают с помощью термитной шашки, после чего прессуют непосредственно ударником с зачеканиванием его в капсуле.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к производству искусственных алмазов с помощью взрыва и может быть использовано для получения материалов со специальными свойствами.

Известен способ получения синтетических алмазов (RU патент №2052378, С 01 В 31/06, В 01 J 3/08, 1996 г.), включающий сжатие углеродного материала до образования частиц алмаза, причем сжатие осуществляют динамическим внедрением снаряда с углеродным материалом в мишень.

Выполнение указанного способа связано с затратой большого количества взрывчатого вещества (ВВ), так как на нагрев углеродного материала при фазовом переходе графита в алмаз дополнительно требуется большое количество тепловой энергии. Использование увеличенного заряда ВВ требует увеличения прочности и массы устройства для осуществления способа.

Известен также способ получения алмазов (RU патент №2124079, С 30 В 29/04, В 01 J 3/08, С 01 В 31/06, 27.12.1998), включающий прессование графитного порошка в капсуле пресс-формы с помощью взрыва заряда ВВ, причем параметры процесса прессования рассчитывают по формулам, а прессование производят пуансоном, который зачеканивают в капсуле ударником.

Недостатком этого способа являются: использование усиленного заряда ВВ на прессование и нагрев графитного порошка, что увеличивает размеры пресс-формы, а также использование одновременно пуансона и ударника.

Указанные недостатки устраняются тем, что в способе получения алмазов, включающем прессование графитного порошка в капсуле пресс-формы с помощью взрыва заряда ВВ, перед прессованием графитный порошок нагревают с помощью термитной шашки, а затем прессуют непосредственно ударником с зачеканиванием его в капсуле, исключая использование пуансона.

Сопоставительный анализ с известными способами получения алмазов показывает, что заявленный способ позволяет наиболее оптимально решить задачу получения алмазов высокого качества.

К совокупности существенных признаков заявленного способа, позволяющих получить упомянутый эффект, следует отнести то, что перед прессованием графитный порошок нагревают с помощью термитной шашки, а затем прессуют непосредственно ударником с помощью взрыва заряда ВВ, исключая использование пуансона.

На чертеже представлена пресс-форма для выполнения способа получения алмазов. Фиг.1 - пресс-форма в сборе перед прессованием графитного порошка, фиг.2 - после прессования.

Пресс-форма содержит корпус 1, в полости которой размещены капсула 2 с графитным порошком 3, ударник 4, винты 5 и 6, термитная шашка 7 и заряд ВВ 8. Термитная шашка 7 содержит электроспираль 9. Заряд ВВ 8 снабжен электродетонатором 10. Капсула 2 выполнена разъемной. Винты 5, 6 имеют каналы 11, в которых размещены электропровода 12.

Способ выполняют следующим образом.

Пресс-форму собирают по фиг.1. Через электроспираль 9 пропускают электрический ток и поджигают термитную шашку 7, с помощью которой нагревают графитный порошок 3 до заданной температуры. После полного сгорания термитной шашки 7 на электродетонатор 10 подают электрический импульс, которым инициируют взрыв заряда ВВ 8. Энергией взрыва ВВ 8 прессуют графитный порошок 3 с помощью ударника 4, который зачеканивают в капсуле 2. Продукты горения термитной шашки 7 и заряда ВВ 8 выводят из пресс-формы через каналы 11 винтов 5, 6. После этого пресс-форму разбирают и извлекают кристалл алмаза 13. Пресс-форма используется многократно.

Класс C01B31/06 алмаз 

способ получения сверхтвердого композиционного материала -  патент 2523477 (20.07.2014)
способ определения угла разориентированности кристаллитов алмаза в композите алмаза -  патент 2522596 (20.07.2014)
поликристаллический алмаз -  патент 2522028 (10.07.2014)
способ получения наноалмазов при пиролизе метана в электрическом поле -  патент 2521581 (27.06.2014)
устройство для получения алмазов -  патент 2514869 (10.05.2014)
способ селективной доочистки наноалмаза -  патент 2506095 (10.02.2014)
способ избирательного дробления алмазов -  патент 2492138 (10.09.2013)
способ получения сверхтвердого композиционного материала -  патент 2491987 (10.09.2013)
способ получения алмазов с полупроводниковыми свойствами -  патент 2484189 (10.06.2013)
способ получения синтетических алмазов и установка для осуществления способа -  патент 2484016 (10.06.2013)

Класс B01J3/06 способы, использующие сверхвысокое давление, например для образования алмазов; устройства для этой цели, например матрицы

Класс B01J3/08 использование ударных волн для проведения химических реакций или для модификации кристаллической структуры веществ

Наверх