JPS63171632A - 高温高圧装置 - Google Patents
高温高圧装置Info
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- JPS63171632A JPS63171632A JP135487A JP135487A JPS63171632A JP S63171632 A JPS63171632 A JP S63171632A JP 135487 A JP135487 A JP 135487A JP 135487 A JP135487 A JP 135487A JP S63171632 A JPS63171632 A JP S63171632A
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- ring
- anvils
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
- B01J3/06—Processes using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds; Apparatus therefor, e.g. moulds or dies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2203/00—Processes utilising sub- or super atmospheric pressure
- B01J2203/06—High pressure synthesis
- B01J2203/065—Composition of the material produced
- B01J2203/0655—Diamond
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2203/00—Processes utilising sub- or super atmospheric pressure
- B01J2203/06—High pressure synthesis
- B01J2203/065—Composition of the material produced
- B01J2203/066—Boronitrides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Insertion Pins And Rivets (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、高温高圧装置に係り、ダイヤモンド、立方晶
窒化はう素の合成などに用いられる。
窒化はう素の合成などに用いられる。
(従来の技術)
高温高圧装置として、特公昭53−34189号公報及
び特公昭53−34190号公報等で提案されている従
来技術がある。
び特公昭53−34190号公報等で提案されている従
来技術がある。
これら従来の技術は、容器内面5 GPa程度の圧力を
シールするためのシリンダとアンビルにはさまれたガス
ケットにより行っている。
シールするためのシリンダとアンビルにはさまれたガス
ケットにより行っている。
このガスケットで安定的なシールを確保するためには前
述公報に記載されているように、内外径比を3以上とす
ることが望ましく、ガスケットを広(取ることは圧力発
生効率すなわち、シリンダ内に必要な圧力を発生する力
/アンビルに加える力が30%程度しかなく、あとはガ
スケットのシール圧として使用されている。
述公報に記載されているように、内外径比を3以上とす
ることが望ましく、ガスケットを広(取ることは圧力発
生効率すなわち、シリンダ内に必要な圧力を発生する力
/アンビルに加える力が30%程度しかなく、あとはガ
スケットのシール圧として使用されている。
また、ベルト型装置において、アンビル先端には成形圧
5 GPa以上の圧力が発生し、アンビルの材質として
−C−Co合金を使用しててll1axを減少させるた
めガスケットによる側圧、アンビルコアとアンビルケー
ス圧入による側圧を加えることで破壊を防いでいる。し
かし、ガスケット及び圧入の側圧のみでは、τll1a
xが十分低くできずアンビルの寿命が問題となる。
5 GPa以上の圧力が発生し、アンビルの材質として
−C−Co合金を使用しててll1axを減少させるた
めガスケットによる側圧、アンビルコアとアンビルケー
ス圧入による側圧を加えることで破壊を防いでいる。し
かし、ガスケット及び圧入の側圧のみでは、τll1a
xが十分低くできずアンビルの寿命が問題となる。
(発明が解決しようとする問題点)
高温高圧装置において、圧力を安定的に得るためには従
来技術の如く分割大径ベルト型にする方策を採用すれば
よいが、これでは圧力発生効率が低くなる。
来技術の如く分割大径ベルト型にする方策を採用すれば
よいが、これでは圧力発生効率が低くなる。
そこで、圧力発生効率を上げるためにガスケット外径を
小さくすると、ブローアウトの危険性が増大する。
小さくすると、ブローアウトの危険性が増大する。
また、圧力面圧を増大するためアンビルケースの外径を
拡大すると経済的な不利を招くことになる。
拡大すると経済的な不利を招くことになる。
本発明は、シリンダとアンビルとの嵌入部分に工夫を施
すことによって、ガスケットが加圧により外周にはみ出
すことを支持してブローアウトを防ぐとともに、ガスケ
ット面積を小さくして圧力発生効率を上げるようにし、
更に、シリンダとアンビルとの嵌入部をテーパー状とす
ることによってアンビルコア内部のτmaxを減少し得
るようにしたことを目的とする。
すことによって、ガスケットが加圧により外周にはみ出
すことを支持してブローアウトを防ぐとともに、ガスケ
ット面積を小さくして圧力発生効率を上げるようにし、
更に、シリンダとアンビルとの嵌入部をテーパー状とす
ることによってアンビルコア内部のτmaxを減少し得
るようにしたことを目的とする。
(問題点を解決するための手段)
本発明は、さい頭円錐形状とされた一対のアンビル6.
7の間に、シリンダ5を設け、該シリンダ5の両端とア
ンビル6.7との間にガスケット15.16を挿入し、
該アンビル6.7とシリンダ5の中央開口部との間に圧
力室17を設けてアンビル6.7を加圧することで圧力
室17に超高圧高温状態を発生させる高温高圧装置にお
いて、次の技術手段を講じることによって、前述の目的
を達成したのである。
7の間に、シリンダ5を設け、該シリンダ5の両端とア
ンビル6.7との間にガスケット15.16を挿入し、
該アンビル6.7とシリンダ5の中央開口部との間に圧
力室17を設けてアンビル6.7を加圧することで圧力
室17に超高圧高温状態を発生させる高温高圧装置にお
いて、次の技術手段を講じることによって、前述の目的
を達成したのである。
すなわち、本発明ではシリンダ5は内径側のコア部分1
2と外径側のリング13とからなり、コア部分12の厚
さをリング13の厚さより薄く形成してコア部分12の
アンビル対向側に、アンビル嵌入凹部19.20が形成
され、 アンビル6.7の外周面側に、アンビル嵌入凹部19.
20に対してそれぞれ挿脱自在な挿嵌部21.22が形
成されていることを特徴とするのである。
2と外径側のリング13とからなり、コア部分12の厚
さをリング13の厚さより薄く形成してコア部分12の
アンビル対向側に、アンビル嵌入凹部19.20が形成
され、 アンビル6.7の外周面側に、アンビル嵌入凹部19.
20に対してそれぞれ挿脱自在な挿嵌部21.22が形
成されていることを特徴とするのである。
更に、本発明では、アンビル嵌入凹部19.20とアン
ビル挿嵌部21,22との嵌入関係が圧力室17に向っ
て先細となるテーパー嵌合とされていることを特徴とす
る。
ビル挿嵌部21,22との嵌入関係が圧力室17に向っ
て先細となるテーパー嵌合とされていることを特徴とす
る。
(実施例)
図面を参照して本発明の実施例を詳述する。
第1図および第2図において、1はプレス上部盤体、2
はプレス下部盤体であり、両者の対向面側にそれぞれア
ンビル装置3,4が図外のボルトで取付けられ、アンビ
ル装置3.4間に、シリンダ装置5が配置され、アンビ
ル装置3,4とシリンダ装置5は常に共軸心的関係を保
っている。
はプレス下部盤体であり、両者の対向面側にそれぞれア
ンビル装置3,4が図外のボルトで取付けられ、アンビ
ル装置3.4間に、シリンダ装置5が配置され、アンビ
ル装置3,4とシリンダ装置5は常に共軸心的関係を保
っている。
アンビル装置3.4のそれぞれはさい頭円錐形状とされ
たアンビル6.7を有し、各アンビル6.7には囲繞リ
ング8.9がそれぞれ套嵌され、更に、囲繞リング8.
9のそれぞれには安全リング10.11が套嵌されて、
ここに、アンビル装置3.4を構成している。
たアンビル6.7を有し、各アンビル6.7には囲繞リ
ング8.9がそれぞれ套嵌され、更に、囲繞リング8.
9のそれぞれには安全リング10.11が套嵌されて、
ここに、アンビル装置3.4を構成している。
なお、アンビル6.7は超合金部であり、これに従来周
知の材質よりなる囲繞リング8,9及び安全リング10
.11が焼バメされている。
知の材質よりなる囲繞リング8,9及び安全リング10
.11が焼バメされている。
シリンダ装置5は実質的にシリンダであり、シリンダ5
の内径側は超合金のコア部分12とされ、このコア部分
12に囲繞リング13の複数個が套嵌圧入され、リング
13の外周側には安全リング14を有し、囲繞リング1
3及び安全リング14はいずれも公知の材料よりなる。
の内径側は超合金のコア部分12とされ、このコア部分
12に囲繞リング13の複数個が套嵌圧入され、リング
13の外周側には安全リング14を有し、囲繞リング1
3及び安全リング14はいずれも公知の材料よりなる。
ここに、さい頭円錐形状とされた一対のアンビル6.7
間に、シリンダ5が設けられ、該シリンダ5の中央開口
部における両端とアンビル6.7との間にガスケット1
5.16が挿入され、アンビル6.7とシリンダ5の中
央開口部との間に圧力室17が形成され、アンビル6.
7を加圧することで圧力室17に超高圧高温状態を発生
させ試料18を合成可能としている。
間に、シリンダ5が設けられ、該シリンダ5の中央開口
部における両端とアンビル6.7との間にガスケット1
5.16が挿入され、アンビル6.7とシリンダ5の中
央開口部との間に圧力室17が形成され、アンビル6.
7を加圧することで圧力室17に超高圧高温状態を発生
させ試料18を合成可能としている。
シリンダ5のコア部分12をリング13より薄く形成し
てコア部分12のアンビル対向側に、アンビル嵌入凹部
19,20が形成されている。
てコア部分12のアンビル対向側に、アンビル嵌入凹部
19,20が形成されている。
すなわち、第2図で示す如く、コア部分12の高さHl
は外径側のリング高さHlよりガスケット厚さhの2倍
の値より低くされている(H+>Hz+2h)。
は外径側のリング高さHlよりガスケット厚さhの2倍
の値より低くされている(H+>Hz+2h)。
アンビル6.7の外周面側には、アンビル嵌入凹部19
,20に対してそれぞれ挿脱自在な挿嵌部21,22が
形成されており、この挿嵌部21.22の高さ乃至長さ
h゛はコア部分12と外径側リング5との段差と同等あ
るいは以上の長さがあり (h’≧−!i!−5−)、
更に、挿嵌部21,22の外径dはガスケット外径乃至
凹部19,20の径りとの間には第3図で示すスキ間δ
が形成されるようにされ、δより少し厚い薄ガスケット
が挿入される。
,20に対してそれぞれ挿脱自在な挿嵌部21,22が
形成されており、この挿嵌部21.22の高さ乃至長さ
h゛はコア部分12と外径側リング5との段差と同等あ
るいは以上の長さがあり (h’≧−!i!−5−)、
更に、挿嵌部21,22の外径dはガスケット外径乃至
凹部19,20の径りとの間には第3図で示すスキ間δ
が形成されるようにされ、δより少し厚い薄ガスケット
が挿入される。
すなわちd#Dとされているが加圧時において嵌入部が
相互に接触し絶縁破壊しない程度のスキ間δを有するも
のとされ、このすき間δはガスケット厚みhより充分小
さい値とされている。
相互に接触し絶縁破壊しない程度のスキ間δを有するも
のとされ、このすき間δはガスケット厚みhより充分小
さい値とされている。
ここにおいて、本発明と従来例とを第3図、第4図を参
照して比較説明する。
照して比較説明する。
但し、第3図、第4図において分境線0−0より右側が
本発明を示し、左側が従来例であり、下アンビルについ
て例示しておりζ本発明と対応する従来例においては符
号に「ダッシュ」を付している。
本発明を示し、左側が従来例であり、下アンビルについ
て例示しておりζ本発明と対応する従来例においては符
号に「ダッシュ」を付している。
すなわち、従来例では圧力分布はガスケット外径部分で
ほり面圧が零となる分布E゛となり、内圧を支持してい
るが、本発明にあっては径りのところまで同等の圧力分
布Eとなり、シリンダコア5とアンビル7との嵌入部で
はスキ間がhからδへと急変し、ガスケット16の変形
抵抗によりスキ間δの部分にガスケット16がはみ出さ
ず、径り以上では面圧が零となるのである。
ほり面圧が零となる分布E゛となり、内圧を支持してい
るが、本発明にあっては径りのところまで同等の圧力分
布Eとなり、シリンダコア5とアンビル7との嵌入部で
はスキ間がhからδへと急変し、ガスケット16の変形
抵抗によりスキ間δの部分にガスケット16がはみ出さ
ず、径り以上では面圧が零となるのである。
換言すると、径D° と径りの間で加わる面圧の積算力
量骨の必要プレス荷重が本発明では低減され、圧力発生
効率が向上されることを意味する。
量骨の必要プレス荷重が本発明では低減され、圧力発生
効率が向上されることを意味する。
第1図の実施例では、上述した構成において、アンビル
嵌入凹部19,20とアンビル挿嵌部21.22との嵌
入関係が圧力室17に向って先細となるテーパー嵌合と
されている。すなわち、第1図に示す如く挿嵌部21,
22がテーパー角θを有して形成されている。
嵌入凹部19,20とアンビル挿嵌部21.22との嵌
入関係が圧力室17に向って先細となるテーパー嵌合と
されている。すなわち、第1図に示す如く挿嵌部21,
22がテーパー角θを有して形成されている。
すなわち、この第1図の実施例ではアンビル6゜7で加
圧する工程においてガスケット15.16を介してテー
パ一部に作用するプレス荷重がテンピルコア部分の締付
力として作用し、ここに、アンビルコア内部のτll1
a×を減少することとなり、寿命が延びることにつなが
る。
圧する工程においてガスケット15.16を介してテー
パ一部に作用するプレス荷重がテンピルコア部分の締付
力として作用し、ここに、アンビルコア内部のτll1
a×を減少することとなり、寿命が延びることにつなが
る。
(発明の効果)
本発明は以上の通りであり、高温高圧装置において、シ
リンダ5は内径側のコア部分12と外径側のリング13
とからなり、コア部分12をリング13より薄く形成し
てコア部分12のアンビル対向側に、アンビル嵌入凹部
19.20が形成され、アンビル6゜7の外周面側に、
アンビル嵌入凹部19.20に対してそれぞれ挿脱自在
な挿嵌部21.22が形成されているので、圧力発生効
率を上げることができるし、ブローアウトの危険性も少
なくできるばかりか、所謂、マッシングサポート効果も
生じてリング部分の分担負荷が低減され、構造的にも安
全となる。
リンダ5は内径側のコア部分12と外径側のリング13
とからなり、コア部分12をリング13より薄く形成し
てコア部分12のアンビル対向側に、アンビル嵌入凹部
19.20が形成され、アンビル6゜7の外周面側に、
アンビル嵌入凹部19.20に対してそれぞれ挿脱自在
な挿嵌部21.22が形成されているので、圧力発生効
率を上げることができるし、ブローアウトの危険性も少
なくできるばかりか、所謂、マッシングサポート効果も
生じてリング部分の分担負荷が低減され、構造的にも安
全となる。
また、アンビル嵌入凹部19.20と挿嵌部21.22
との嵌合案内作用もあり、プレス荷重を正確に伝達でき
る。
との嵌合案内作用もあり、プレス荷重を正確に伝達でき
る。
更に、アンビル嵌入凹部19.20とアンビル挿嵌部2
1.22との嵌入関係が圧力室17に向って先細となる
テーパー嵌合とされていることから、圧力発生効率を向
上させつつアンビル6.7内部のτmaxを減少させる
ことができて耐久性を損なうこともない。
1.22との嵌入関係が圧力室17に向って先細となる
テーパー嵌合とされていることから、圧力発生効率を向
上させつつアンビル6.7内部のτmaxを減少させる
ことができて耐久性を損なうこともない。
図面は本発明の実施例を示し、第1図と第2図はいずれ
も要部の縦断面図、第3図は下部アンビル部分において
従来例と本発明との比較図、第4図は第3図においてシ
リンダコアに作用するガスケットの圧力分布図であり、
Pはガスケット圧力(CPa)、rは半径を示している
。 5・・・シリンダ、6.7・・・アンビル、12・・・
シリンダコア部分、13・・・シリンダ囲繞リング、1
5.16・・・ガスケット、17・・・圧力室、19.
20・・・アンビル嵌入凹部、21・・・挿嵌部。 特 許 出 願 人 株式会社神戸製鋼所代 理 人
弁理士 安 1)敏 雄第1図 一一一一一羽 第3図 第4図
も要部の縦断面図、第3図は下部アンビル部分において
従来例と本発明との比較図、第4図は第3図においてシ
リンダコアに作用するガスケットの圧力分布図であり、
Pはガスケット圧力(CPa)、rは半径を示している
。 5・・・シリンダ、6.7・・・アンビル、12・・・
シリンダコア部分、13・・・シリンダ囲繞リング、1
5.16・・・ガスケット、17・・・圧力室、19.
20・・・アンビル嵌入凹部、21・・・挿嵌部。 特 許 出 願 人 株式会社神戸製鋼所代 理 人
弁理士 安 1)敏 雄第1図 一一一一一羽 第3図 第4図
Claims (2)
- (1)さい頭円錐形状とされた一対のアンビル6、7の
間に、シリンダ5を設け、該シリンダ5の両端とアンビ
ル6、7との間にガスケット15、16を挿入し、該ア
ンビル6、7とシリンダ5の中央開口部との間に圧力室
17を設けてアンビル6、7を加圧することで圧力室1
7に超高圧高温状態を発生させる高温高圧装置において
、 シリンダ5は内径側のコア部分12と外径側のリング1
3とからなり、コア部分12の厚さをリング13の厚さ
より薄く形成してコア部分12のアンビル対向側に、ア
ンビル嵌入凹部19、20が形成され、 アンビル6、7の外周面側に、アンビル嵌入凹部19、
20に対してそれぞれ挿脱自在な挿嵌部21、22が形
成されていることを特徴とする高温高圧装置。 - (2)アンビル嵌入凹部19、20とアンビル挿嵌部2
1、22との嵌入関係が圧力室17に向って先細となる
テーパー嵌合とされていることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の高温高圧装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP135487A JPS63171632A (ja) | 1987-01-07 | 1987-01-07 | 高温高圧装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP135487A JPS63171632A (ja) | 1987-01-07 | 1987-01-07 | 高温高圧装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63171632A true JPS63171632A (ja) | 1988-07-15 |
Family
ID=11499154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP135487A Pending JPS63171632A (ja) | 1987-01-07 | 1987-01-07 | 高温高圧装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63171632A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6525430B1 (en) | 1999-05-20 | 2003-02-25 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Portable engine generator having a fan cover with a control unit mounting portion |
US7325519B2 (en) | 2004-09-29 | 2008-02-05 | Honda Motor Co., Ltd. | Engine operated generator |
-
1987
- 1987-01-07 JP JP135487A patent/JPS63171632A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6525430B1 (en) | 1999-05-20 | 2003-02-25 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Portable engine generator having a fan cover with a control unit mounting portion |
US7325519B2 (en) | 2004-09-29 | 2008-02-05 | Honda Motor Co., Ltd. | Engine operated generator |
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