一种生命钻石合成装置的制作方法

1.本实用新型涉及人工晶体合成技术领域，具体涉及一种生命钻石合成装置。


背景技术：

2.利用生物毛发、骨灰等生物样本所提取的碳元素。利用hpht法进行钻石合成，是当今比较主流的生命钻石合成技术。
3.hpht技术是利用六面顶压机，将石墨和金属第二触媒放置在叶蜡石制作的钻石培养仓中，在人造的高温高压环境下，将石墨进行相转变生成钻石，在金属第二触媒(如fe、ni、co、mn等以及它们的合金)的参与下，石墨相变为钻石所需要的条件将比自然环境大幅降低，通常压力为5.4gpa，温度为1400℃。
4.现有的叶蜡石钻石培养仓，为内圆外方的长柱体，其中内部圆柱形空仓中要放置电极、石墨、金属第二触媒。以现有的生产方式，会在培育之初在生长仓中放置多颗晶种，在一个培育周期内，可同时合成多颗钻石。但是在培育时无法区别每颗钻石在其形成过程中碳元素的来源，正是在这种条件的限制下，目前生命钻石的合成过程，只能在每个钻石生长仓放一粒晶种，因此生产效率远低于一般的培育钻石，导致生命钻石制造成本居高不下。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种生命钻石合成装置，以解决相关技术中生命钻石的合成过程，只能在每个钻石生长仓放一粒晶种，因此生产效率远低于一般的培育钻石，导致生命钻石制造成本居高不下的问题。
6.本实施例提供一种生命钻石合成装置，该生命钻石合成装置包括：生长仓，所述生长仓内设置有多个互相隔离的生长腔室，每个所述生长腔室内均设置有合成腔体组件；其中，
7.所述合成腔体组件包括加热组件和合成组件，所述加热组件设于所述合成组件的上下两端，所述加热组件包括发热片和加热电极，所述发热片贴近所述合成组件设置，所述加热电极设于所述发热片上。
8.优选地，生长仓包括叶腊石仓体和套设于所述叶腊石仓体内的白云石仓体；
9.所述生长腔室设于所述白云石仓体内。
10.优选地，叶腊石仓体呈方形设置，所述白云石仓体呈圆柱形设置，所述白云石仓体和所述叶腊石仓体同轴线设置。
11.优选地，发热片设置为碳发热片。
12.优选地，生长腔室设置为4个并沿所述白云石仓体的周向均匀分布。
13.优选地，合成组件包括从下至上依次设置的第一晶床、第一触媒、第一碳源、传压片、第一绝缘管体及第一加热管体，所述第一绝缘管体包设于所述第一碳源和第一触媒外围并置于传压片及第一晶床之间，所述第一加热管体包设于传压片、第一绝缘管体及第一晶床的外围。
14.优选地，合成组件包括从内至外依次设置的第二晶床、第二触媒、第二碳源、第二绝缘管体、第二加热管体和传压管体；其中，
15.所述第二晶床呈圆柱形设置并与所述生长腔室同轴线；所述第二触媒呈环形设置并套设在所述第二晶床上，所述第二碳源呈环形设置并套设在所述第二触媒上，所述第二绝缘管体套设在所述第二碳源上，所述第二加热管体套设在所述第二绝缘管体上，所述传压管体套设在所述第二加热管体上；
16.所述第二晶床、第二触媒、第二碳源、第二绝缘管体、第二加热管体和传压管体的高度相同；
17.所述发热片贴设与所述第二晶床的两端，所述第二晶床、发热片和加热电极的高度之和等于所述生长腔室的高度。
18.优选地，第二碳源设置为石墨套管。
19.优选地，第二绝缘管体内侧设置有第一凸环，外侧设置有与所述第一凸环对应的凹槽；
20.所述第二加热管体内侧设置有第二凸环，所述第二凸环插设在所述凹槽内。
21.优选地，第二加热管体包括可扣合的左半加热管和右半加热管，所述第二凸环设于所述左半加热管和所述右半加热管的相对面。
22.优选地，第一凸环设置为多个并沿轴向均匀分布，所述第一凸环延伸至所述第二碳源内。
23.本实用新型的有益效果体现在：
24.通过设置生长仓，所述生长仓内设置有多个互相隔离的生长腔室，每个所述生长腔室内均设置有合成腔体组件；其中，所述合成腔体组件包括加热组件和合成组件，所述加热组件设于所述合成组件的上下两端，所述加热组件包括发热片和加热电极，所述发热片贴近所述合成组件设置，所述加热电极设于所述发热片上，达到了可在一个生长仓内的多个生长腔室中分别放入一粒晶种，使得一个生长仓可同时进行多粒晶种培育的目的，从而实现了提高生命钻石的培育效率，降低培育成本的技术效果，继而解决了相关技术中生命钻石的合成过程，只能在每个钻石生长仓放一粒晶种，因此生产效率远低于一般的培育钻石，导致生命钻石制造成本居高不下的问题。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
26.图1为本实用新型一实施例提供的俯视图；
27.图2为本实用新型一实施例中白云石仓体的剖视结构示意图；
28.图3为本实用新型另一实施例中白云石仓体的剖视结构示意图；
29.附图中，1生长仓，101叶腊石仓体，2白云石仓体，3生长腔室，4合成腔体组件，5加热电极，6发热片，7第二晶床，8第二触媒，10第二碳源，11第二绝缘管体，12第二加热管体，13传压管体，14第二凸环，15第一凸环，16加热组件，17合成组件，18传压片，19第一碳源，20
第一加热管体，21第一触媒，22第一晶床，23第一绝缘管体。
具体实施方式
30.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
31.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
32.如图1至图3所示，本实施例提供一种生命钻石合成装置，该生命钻石合成装置包括：生长仓1，生长仓1内设置有多个互相隔离的生长腔室3，每个生长腔室3内均设置有合成腔体组件4；其中，
33.合成腔体组件4包括加热组件16和合成组件17，加热组件16设于合成组件17的上下两端，加热组件16包括发热片6和加热电极5，发热片6贴近合成组件17设置，加热电极5设于发热片6上。
34.本实施例中一个生长仓1包括多个互相隔离的生长腔室3，每个生长腔室3内均安装有独立的合成腔体组件4，其中，合成腔体组件4主要由加热组件16和合成组件17共同构成，加热组件16位于合成组件17的上下两端，用于对合成组件17的两端进行加热，位于两端的加热组件16可单独控制，其主要由发热片6和加热电极5组成。合成组件17包括可转化为钻石的碳元素。由于每个生长腔室3内均有独立的合成组件17和加热组件16，因此每个生长腔室3内的碳元素都可以在独立空间内发生相变，由石墨向钻石转化，完全杜绝了碳元素发生混淆的可能，既保证了生命钻石第二碳源10的来源的纯粹，也提升了生产效率、极大降低了生产成本。并且，可通过控制不同生长腔室3内的加热组件16加热温度，实现对不同生长腔室3内碳元素的加热温度进行单独控制。
35.本实施例达到了可在一个生长仓1内的多个生长腔室3中分别放入一粒晶种，使得一个生长仓1可同时进行多粒晶种培育的目的，从而实现了提高生命钻石的培育效率，降低培育成本的技术效果，继而解决了相关技术中生命钻石的合成过程，只能在每个钻石生长仓1放一粒晶种，因此生产效率远低于一般的培育钻石，导致生命钻石制造成本居高不下的问题。
36.如图1至图3所示，生长仓1包括叶腊石仓体101和套设于叶腊石仓体101内的白云石仓体2；生长腔室3设于白云石仓体2内，叶腊石仓体101呈方形设置，白云石仓体2呈圆柱形设置，白云石仓体2和叶腊石仓体101同轴线设置。
37.具体的，需要说明的是，生长仓1由叶腊石仓体101和白云石仓体2组成，其中叶腊石仓体101呈方形，在其中部开设有安装孔，安装孔的尺寸与白云石仓体2匹配，以使白云石仓体2可安装在叶腊石仓体101内。白云石仓体2呈圆柱形设置，生长腔室3开设在白云石仓体2内，便于位于生长腔室3内的钻石培养。
38.如图1至图3所示，发热片6设置为碳发热片6，生长腔室3设置为4个并沿白云石仓体2的周向均匀分布。
39.具体的，需要说明的是，生长腔室3的具体数量可视白云石仓体2的尺寸而定，相邻生长腔室3之间的间距相同，便于控制。
40.如图3所示，合成组件17包括从下至上依次设置的第一晶床22、第一触媒21、第一碳源19、传压片18、第一绝缘管体23及第一加热管体20，第一绝缘管体23包设于第一碳源19和第一触媒21外围并置于传压片18及第一晶床22之间，第一加热管体20包设于传压片18、第一绝缘管体23及第一晶床22的外围。位于生长腔室3上端的发热片6设于传压片18上端，位于生长腔室3下端的发热片6设于第一晶床22的下端，第一加热管体20高度与传压片18、第一碳源19、第一触媒21及第一晶床22的高度之和相等，第一加热管体20高度、发热片6和加热电极5的高度之和等于生长腔室3的高度。如图1至图2所示，合成组件17包括从内至外依次设置的第二晶床7、第二触媒8、第二碳源10、第二绝缘管体11、第二加热管体12和传压管体13；其中，
41.第二晶床7呈圆柱形设置并与生长腔室3同轴线；第二触媒8呈环形设置并套设在第二晶床7上，第二碳源10呈环形设置并套设在第二触媒8上，第二绝缘管体11套设在第二碳源10上，第二加热管体12套设在第二绝缘管体11上，传压管体13套设在第二加热管体12上；
42.第二晶床7、第二触媒8、第二碳源10、第二绝缘管体11、第二加热管体12和传压管体13的高度相同；
43.发热片6贴设与第二晶床7的两端，第二晶床7、发热片6和加热电极5的高度之和等于生长腔室3的高度。
44.具体的，需要说明的是，合成组件17由第二晶床7、第二触媒8、第二碳源10、第二绝缘管体11、第二加热管体12和传压管体13组成，其中，第二晶床7位于最中间，第二晶床7呈圆柱形设置，第二触媒8、第二碳源10、第二绝缘管体11、第二加热管体12和传压管体13均呈环形并依次套设，相对于相关技术中第二晶床7位于最下端的结构而言，本实施例中第二晶床7位于中部且为圆柱形，使得第二晶床7高温区温度稳定，提高培育量和培育效率。优选地，第二碳源10设置为石墨套管。
45.如图1至图2所示，第二绝缘管体11内侧设置有第一凸环15，外侧设置有与第一凸环15对应的凹槽；
46.第二加热管体12内侧设置有第二凸环14，第二凸环14插设在凹槽内。
47.具体的，需要说明的是，第一凸环15设置为多个并沿轴向均匀分布，第一凸环15延伸至第二碳源10内，使得第二碳源10与第二绝缘管体11之间的接触面积提高，而第二加热管体12上的第二凸环14插设在第二绝缘管体11的凹槽内，此处凹槽为与第一凸环15对应的环形凹槽，使得第二加热管体12和第二绝缘管体11的接触面积提高，从而提高热源与第二碳源10之间的接触面积，提高培养效率。
48.如图1至图2所示，第二加热管体12包括可扣合的左半加热管和右半加热管，第二凸环14设于左半加热管和右半加热管的相对面，从而便于将第二加热管体12安装在第二绝缘管体11上。
49.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。