RU195486U1

RU195486U1 - Device for producing diamond-like materials

Info

Publication number: RU195486U1
Application number: RU2019119290U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Васильевич Гуськов; Константин Евгеньевич Милевский; Максим Анатольевич Морозов
Priority date: 2019-06-19
Filing date: 2019-06-19
Publication date: 2020-01-29

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к устройствам производства искусственных материалов с высокими физико-химическими свойствами и может быть использовано для получения искусственных алмазов и алмазоподобных материалов способом ударного прессования графитного порошка. Устройство для получения алмазоподобных материалов содержит корпус 1, основной состав взрывчатого вещества 5, электродетонатор 4, провод 6 и исходный материал 2, при этом корпус 1 выполнен разъемным в виде двух составных частей, образующих при соединении полый цилиндр, составные части корпуса равномерно наполнены основным составом взрывчатого вещества 5 по ободу изнутри, оставляя пространство для помещения блока исходного материала и электродетонатора таким образом, чтобы они находились диаметрально и их центры находились на одной оси, при этом блок исходного материала 2 помещен в выделенное пространство между взрывчатым веществом 5, а составные части корпуса соединены так, чтобы пространство в полой части цилиндра было полностью заполнено матрицей-цилиндром 3 из прочного материала. Техническим результатом является упрощение устройства по получению алмазоподобных материалов за счет упрощения условий схождения ударных волн и устранения проблемы одновременной детонации взрывчатого вещества. 2 ил.The proposed utility model relates to devices for the production of artificial materials with high physicochemical properties and can be used to produce artificial diamonds and diamond-like materials by impact pressing of graphite powder. A device for producing diamond-like materials contains a housing 1, the main composition of the explosive 5, an electric detonator 4, a wire 6 and a source material 2, while the housing 1 is made detachable in the form of two components forming a hollow cylinder when connected, the components of the body are uniformly filled with the main composition explosive 5 along the rim from the inside, leaving space for the placement of the block of source material and the electric detonator so that they are diametrically and their centers are on the same axis, and this block of source material 2 is placed in the allocated space between the explosive 5, and the components of the body are connected so that the space in the hollow part of the cylinder is completely filled with a matrix cylinder 3 of durable material. The technical result is to simplify the device for producing diamond-like materials by simplifying the convergence conditions of shock waves and eliminating the problem of simultaneous detonation of explosives. 2 ill.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к устройствам производства искусственных материалов с высокими физико-химическими свойствами и может быть использовано для получения искусственных алмазов и алмазоподобных материалов способом ударного прессования графитного порошка.The proposed utility model relates to devices for the production of artificial materials with high physicochemical properties and can be used to produce artificial diamonds and diamond-like materials by impact pressing of graphite powder.

Известно устройство для взрывного прессования материалов (патент №RU 2497581, Россия, МПК B01J-3/08), содержащий цилиндрический заряд взрывчатого вещества с находящимся в центре блоком уплотняемого материала. Однако, данное устройство обладает следующими недостатками: сложное обеспечение схождения ударных волн и большие затраты взрывчатого вещества относительно получаемого уплотненного материала.A device for explosive pressing of materials (patent No.RU 2497581, Russia, IPC B01J-3/08) containing a cylindrical explosive charge with a block of material to be sealed in the center is known. However, this device has the following disadvantages: the complex convergence of shock waves and the high cost of explosive relative to the resulting compacted material.

Кроме того, известно устройство для получения алмазоподобных материалов (патент № US 5652292 В2, Japanese, МПК B01J-3/08, С01В 31/06 "Method for manufacturing high-pressure phase material", 13.05.2003), являющийся прототипом предлагаемого изобретения. Устройство ударного сжатия включает взрывную трубку 1, нижнюю пластину 2, имеющую большую толщину, чем взрывная трубка 1, бустерное взрывчатое вещество 3, расположенное на верхнем конце взрывной трубки 1, детонатор 4, застрявший в центр верхней грани взрывного устройства 3, приводная труба 5 предусмотрена в вертикальном положении в центре верхней поверхности нижней пластины 2, пробоотборная трубка 6 прикреплена к внутренней части приводной трубки 5 с помощью двух крепежных колец 7, полость 8 образована между трубкой 5 привода и трубкой 6 для образца. Нижнее отверстие трубки 6 для пробы закрыто нижней пробкой 9, а верхнее отверстие трубки 6 для пробы закрыто верхней пробкой 11, образец 10 смеси исходного материала фазы низкого давления и металлического порошка матрицы загружают в пробирку 6 для образца, конический колпачок 12 расположен на верхнем конце трубки 5 привода и трубки 6 для образца, коническая крышка 12 предотвращает попадание ударной волны непосредственно в центр трубки 6 для образца, взрывчатка 13 загружается во взрывную трубку 1, могут быть использованы различные типы взрывчатых веществ 13, предпочтительными являются динамит.In addition, there is a device for producing diamond-like materials (patent No. US 5652292 B2, Japanese, IPC B01J-3/08, СВВ 31/06 "Method for manufacturing high-pressure phase material", 05/13/2003), which is the prototype of the invention. The shock compression device includes an explosive tube 1, a lower plate 2 having a greater thickness than the explosive tube 1, a booster explosive 3 located at the upper end of the explosive tube 1, a detonator 4, stuck in the center of the upper face of the explosive device 3, a drive tube 5 is provided in a vertical position in the center of the upper surface of the lower plate 2, the sampling tube 6 is attached to the inner part of the drive tube 5 with two mounting rings 7, a cavity 8 is formed between the drive tube 5 and the tube 6 for image ztsa. The lower hole of the sample tube 6 is closed by the lower stopper 9, and the upper hole of the sample tube 6 is closed by the upper stopper 11, sample 10 of the mixture of the starting material of the low pressure phase and the matrix metal powder is loaded into the sample tube 6, the conical cap 12 is located at the upper end of the tube 5 of the drive and the sample tube 6, the conical cover 12 prevents the shock wave from directly entering the center of the sample tube 6, the explosive 13 is loaded into the explosive tube 1, various types of explosive can be used eschestv 13 are preferred dynamite.

Данное устройство обладает следующим недостатком: сложная конструкция устройства, вследствие чего возникает необходимость высокой точности в расчетах для обеспечения схождения ударных волн.This device has the following disadvantage: the complex design of the device, as a result of which there is a need for high accuracy in the calculations to ensure the convergence of shock waves.

Задачей (техническим результатом) предлагаемой полезной модели является максимальное упрощение конструкции устройства для получения алмазоподобных материалов.The objective (technical result) of the proposed utility model is to simplify the design of the device for producing diamond-like materials.

Поставленная задача достигается тем, что предлагаемое устройство для получения алмазоподобных материалов содержажит корпус, основной состав взрывчатого вещества, электродетонатор, провод и исходный материал, корпус выполнен разъемным в виде двух составных частей, образующих при соединении полый цилиндр, составные части корпуса равномерно наполнены основным составом взрывчатого вещества по ободу изнутри, оставляя пространство для помещения блока исходного материала и электродетонатора таким образом, чтобы они находились диаметрально и их центры находились на одной оси, при этом блок исходного материала помещен в выделенное пространство между взрывчатым веществом, а составные части корпуса соединены так, чтобы пространство в полой части цилиндра было полностью заполнено матрицей-цилиндром из прочного материала. Таким образом, схождение ударных волн обеспечивается примитивностью конструкции, базирующейся на геометрии круга.This object is achieved in that the proposed device for producing diamond-like materials contains a housing, the main composition of the explosive, an electric detonator, a wire and a source material, the housing is detachable in the form of two components forming a hollow cylinder when connected, the components of the housing are uniformly filled with the main composition of the explosive substances along the rim from the inside, leaving space for the placement of the block of source material and the electric detonator so that they are diametrically but their centers were on the same axis, while the block of the source material was placed in the allocated space between the explosive, and the components of the body were connected so that the space in the hollow part of the cylinder was completely filled with a matrix cylinder made of durable material. Thus, the convergence of shock waves is ensured by the primitive design based on the geometry of the circle.

На фиг. 1. приведен поперечный разрез предлагаемого устройства; на фиг. 2 - продольный разрез.In FIG. 1. shows a cross section of the proposed device; in FIG. 2 is a longitudinal section.

Предлагаемое устройство (фиг. 1, фиг. 2) содержит: разъемный корпус (в виде двух составных частей, образующих при соединении полый цилиндр) (1), исходное вещество (2), матрицу (цилиндр из прочного материала) (3), электродетонатор (4), основной состав взрывчатого вещества (5), провод (6). Составные части корпуса (1) равномерно наполняются основным составом взрывчатого вещества (5) по ободу изнутри, оставляя пространство для помещения блока исходного вещества и электродетонатора так чтобы они находились диаметрально и их центры находились на одной оси. Блок исходного вещества (2) помещается в выделенное пространство между взрывчатым веществом. Составные части корпуса (1) соединяются так, чтобы пространство в полой части цилиндра полностью заполнилось матрицей (3). Далее через отверстие в корпусе во взрывчатое вещество вставляется электродетонатор (4), и подключается к пульту управления с помощью провода (6).The proposed device (Fig. 1, Fig. 2) contains: a detachable body (in the form of two components forming a hollow cylinder when connected) (1), the starting material (2), a matrix (a cylinder of durable material) (3), an electric detonator (4), the main composition of the explosive (5), wire (6). The constituent parts of the body (1) are uniformly filled with the main composition of the explosive (5) along the rim from the inside, leaving space for the block of the starting substance and the electric detonator to be so that they are diametrically and their centers are on the same axis. The block of the starting substance (2) is placed in the allocated space between the explosive. The components of the housing (1) are connected so that the space in the hollow part of the cylinder is completely filled with a matrix (3). Then, through the hole in the housing, an electric detonator (4) is inserted into the explosive, and connected to the control panel using a wire (6).

Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:

После срабатывания электродетонатора (4) происходит детонация основного состава взрывчатого вещества (5), образуются 2 ударные волны, которые идут навстречу друг другу, одновременно сходясь. В момент схождения ударных волн происходит скачек давления, который способствует образованию алмазоподобного вещества.After actuation of the electric detonator (4), the basic composition of the explosive (5) detonates, 2 shock waves are formed, which go towards each other, simultaneously converging. At the moment of convergence of the shock waves, a pressure jump occurs, which contributes to the formation of a diamond-like substance.

В качестве основного состава взрывчатого вещества можно использовать гексоген, октоген и другие бризантные взрывчатые вещества.As the main composition of the explosive, you can use RDX, HMX and other blasting explosives.

Техническим результатом является упрощение устройства по получению алмазоподобных материалов, за счет упрощения условий схождения ударных волн и устранения проблемы одновременной детонации взрывчатого вещества.The technical result is to simplify the device for producing diamond-like materials by simplifying the conditions for the convergence of shock waves and eliminating the problem of simultaneous detonation of explosives.

Claims

A device for producing diamond-like materials containing a body, the main composition of an explosive, an electric detonator, a wire and a source material, characterized in that the body is detachable in the form of two components forming a hollow cylinder when connected, the components of the body are uniformly filled with the main composition of the explosive the rim from the inside, leaving space to place the block of source material and the detonator so that they are diametrically and their centers are on one axis, while the block of source material is placed in the allocated space between the explosive, and the components of the body are connected so that the space in the hollow part of the cylinder is completely filled with a matrix cylinder made of durable material.