RU2699107C1 - Multi-chamber device for growing large diamond crystals without power frame - Google Patents

Multi-chamber device for growing large diamond crystals without power frame Download PDF

Info

Publication number
RU2699107C1
RU2699107C1 RU2018135372A RU2018135372A RU2699107C1 RU 2699107 C1 RU2699107 C1 RU 2699107C1 RU 2018135372 A RU2018135372 A RU 2018135372A RU 2018135372 A RU2018135372 A RU 2018135372A RU 2699107 C1 RU2699107 C1 RU 2699107C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
container
containers
pressure
plugs
punch
Prior art date
Application number
RU2018135372A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Альберт Павлович Новиков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики высоких давлений им. Л.Ф. Верещагина Российской академии наук (ИФВД РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики высоких давлений им. Л.Ф. Верещагина Российской академии наук (ИФВД РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики высоких давлений им. Л.Ф. Верещагина Российской академии наук (ИФВД РАН)
Priority to RU2018135372A priority Critical patent/RU2699107C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2699107C1 publication Critical patent/RU2699107C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J3/00Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
    • B01J3/06Processes using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds; Apparatus therefor, e.g. moulds or dies
    • B01J3/065Presses for the formation of diamonds or boronitrides
    • B01J3/067Presses using a plurality of pressing members working in different directions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/25Diamond
    • C01B32/26Preparation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/02Elements
    • C30B29/04Diamond

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to chemical engineering, high pressure engineering and can be used for growing diamond crystals. Device for growing diamond crystals comprises, arranged in recesses of soil on table 6 coaxially in a row, containers 1, 2 with high-pressure apparatus 3 in each container, corresponding to high-punching high-pressure apparatus 3, and between each of extreme containers 1 and 2 and corresponding wall 8 of recess there is at least one unloading plate 7. Each container 1, 2 is closed by at least one of lateral sides of movable in axial direction plug 4, 5.
EFFECT: invention allows to simultaneously, in one device in the absence of a power frame, to grow diamonds with different characteristics in each of containers with a high-pressure chamber under different modes.
9 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к химическому машиностроению, к технике высоких давлений и может быть использовано для выращивания крупных кристаллов алмазов и синтеза других материалов при высоком давлении и температуре, процесс производства которых требует продолжительного времени.The invention relates to chemical engineering, to high-pressure technology and can be used for growing large crystals of diamonds and the synthesis of other materials at high pressure and temperature, the production process of which requires a long time.

В настоящее время синтез (выращивание) крупных кристаллов алмазов осуществляют в основном в многопуансонных аппаратах с камерой высокого давления в форме куба, или октаэдра, или другого правильного многоугольника, а также в камерах типа «тороид» и «белт» (Физика высоких давлений, страница в Интернете http://lomonosov-fand.ru/enc/ru/encyclopedia:01275:article). Для создания и поддержки давления в камерах высокого давления используются индивидуальные силовые рамы. Так для работы на камерах «тороид» и «белт» используются гидравлические прессы. В многопуансонных аппаратах с гидравлическим приводом пуансонов усилие, развиваемое в контейнере, удерживается индивидуальной силовой рамой, либо сам контейнер выполнен в виде силовой рамы (система «БАРС»).Currently, the synthesis (growing) of large diamond crystals is carried out mainly in multi-punch apparatuses with a high-pressure chamber in the form of a cube, or octahedron, or other regular polygon, as well as in “toroid” and “belt” chambers (High Pressure Physics, page on the Internet http://lomonosov-fand.ru/enc/ru/encyclopedia:01275:article). To create and maintain pressure in the pressure chambers, individual power frames are used. So to work on the cameras "toroid" and "Belt" used hydraulic presses. In multi-punch units with a hydraulic drive of punches, the force developed in the container is held by an individual power frame, or the container itself is made in the form of a power frame (BARS system).

Наиболее близким к предложенному является аппарат высокого давления (RU 2071823, опуб. 20.01.1997), содержащий многопуансонный блок, имеющий наружную поверхность в виде правильного многогранника, каждый пуансон которого представляет собой правильную пирамиду с усеченной вершиной. Основание этой пирамиды служит одной из наружных сторон многопуансонного блока, а усеченная вершина - одной из сторон сжимаемого объема. Контейнер состоит из двух полукорпусов, между которыми заключена внутренняя полость, в которую помещен многопуансонный блок. Она имеет форму обратного многогранника, соответствующего по форме наружной поверхности многопуансонного блока. Многопуансонный блок в эластичном герметизирующем чехле, края которого в области разъема герметично закреплены на поверхности полукорпусов, помещен во внутреннюю полость контейнера. Жидкость высокого давления подается в камеру высокого давления между эластичным чехлом и поверхностью внутренней полости контейнера. Усилие, воспринимаемое наружной поверхностью пуансона, передается на его усеченную вершину, которая имеет меньшую площадь, в результате во внутреннем объеме создается высокое давление. Усилие, создаваемое в контейнере высокого давления этого устройства, удерживается силовыми скобами или рамой пресса.Closest to the proposed one is a high-pressure apparatus (RU 2071823, publ. 20.01.1997) containing a multi-punch block having an outer surface in the form of a regular polyhedron, each punch of which is a regular pyramid with a truncated apex. The base of this pyramid serves as one of the outer sides of the multi-punch block, and the truncated peak serves as one of the sides of the compressible volume. The container consists of two half-shells, between which is enclosed an internal cavity in which a multi-punch block is placed. It has the shape of an inverse polyhedron, corresponding in shape to the outer surface of the multi-punch block. The multi-punched block in an elastic sealing case, the edges of which in the area of the connector are hermetically fixed on the surface of the half-shells, is placed in the inner cavity of the container. The high-pressure fluid is supplied to the high-pressure chamber between the elastic cover and the surface of the container's internal cavity. The force perceived by the outer surface of the punch is transmitted to its truncated peak, which has a smaller area, as a result of which high pressure is created in the internal volume. The force generated in the high-pressure container of this device is held by power brackets or a press frame.

Развитие производства (выращивания) крупных кристаллов алмазов сдерживает высокая стоимость аппаратуры высокого давления, которая состоит из камеры высокого давления и силового устройства (гидропресс - рама и гидравлический цилиндр) или контейнер и силовая рама, которая удерживает нагрузку, создаваемую в контейнере. Наиболее металлоемкой частью этих устройств является силовая рама.The development (production) of large crystals of diamonds is constrained by the high cost of high-pressure equipment, which consists of a high-pressure chamber and a power device (hydraulic press frame and hydraulic cylinder) or a container and a power frame that holds the load created in the container. The most metal-consuming part of these devices is the power frame.

Технической проблемой, решаемой изобретением, является создание простого, неметаллоемкого многокамерного устройства, удерживающего большие нагрузки продолжительное время, для выращивания крупных кристаллов алмазов и других материалов в большом объеме, процесс выращивания которых требует продолжительного времени, в камерах высокого давления с большим рабочим объемом.The technical problem solved by the invention is the creation of a simple, non-metal-consuming multi-chamber device that holds large loads for a long time, for growing large crystals of diamonds and other materials in a large volume, the process of growing which takes a long time, in high-pressure chambers with a large working volume.

Техническая проблема решается устройством для выращивания кристаллов алмаза, содержащим установленные в заглублении земли соосно в ряд контейнеры с размещенным в каждом контейнере соответствующим многопуансонным аппаратом высокого давления, а между каждым из крайних контейнеров и соответствующей стеной заглубления установлена по меньшей мере одна разгрузочная плита.The technical problem is solved by a device for growing diamond crystals, containing containers mounted in a deepening ground coaxially in a row with a corresponding multi-punch high-pressure apparatus placed in each container, and at least one unloading plate is installed between each of the extreme containers and the corresponding deepening wall.

Контейнеры целесообразно устанавливать на столе.Containers should be installed on the table.

Кроме того, каждый контейнер закрыт по меньшей мере одной из боковых сторон подвижной в осевом направлении пробкой.In addition, each container is closed by at least one of the sides of the axially movable stopper.

В другом варианте каждая пара соседних контейнеров могут быть закрыты с обращенных друг к другу боковых сторон одной подвижной в осевом направлении пробкой.In another embodiment, each pair of adjacent containers can be closed from facing each other sides with one axially movable stopper.

Для обеспечения уплотнения пакета контейнеров на оси силовой рамы и удерживания контейнеров закрытыми в процессе синтеза один из контейнеров имеет внутренний диаметр больше чем остальные контейнеры, а длина цилиндра, то есть рабочий ход подвижной пробки этого контейнера равен суммарной ширине всех зазоров между контейнерами при первоначальной установке их на ось рамы.To ensure that the package of containers is sealed on the axis of the power frame and to keep the containers closed during synthesis, one of the containers has an inner diameter greater than the other containers, and the cylinder length, that is, the working stroke of the movable plug of this container, is equal to the total width of all the gaps between the containers during their initial installation on the axis of the frame.

Кроме того, в каждом контейнере между многопуансонным аппаратом и внутренней цилиндрической поверхностью контейнера могут быть расположены вкладыши, которые зафиксированы на цилиндрической стенке контейнера.In addition, in each container between the multi-punch apparatus and the inner cylindrical surface of the container, liners can be located that are fixed to the cylindrical wall of the container.

Кроме того, в каждом контейнере многопуансонный аппарат может быть установлен на салазках.In addition, in each container, a multi-punch unit can be mounted on a slide.

Кроме того, в одной из пробок каждого контейнера могут быть выполнены герметично электрические вводы, вводы охлаждающей среды, вводы среды высокого давления, а также вводы датчиков контроля за процессом синтеза.In addition, in one of the plugs of each container, hermetically electrical inputs, inputs of a cooling medium, inputs of a high pressure medium, as well as inputs of sensors for monitoring the synthesis process can be made.

Технический результат изобретения заключается в обеспечении возможности одновременного выращивания нескольких характеристик алмазов и других материалов в одной установке в отсутствии силовой рамы. Это достигается за счет того, что используют соосно установленные в ряд в заглублении земли несколько контейнеров с многопуансонными аппаратами высокого давления для выращивания алмазов. При этом осевое усилие, создаваемое в контейнерах высокого давления, сдерживает реакция массы породы земли и трение через две противоположно расположенные параллельные стены, например, железобетонные, установленные в заглублении земли или шахте, и через разгрузочные плиты. В результате на малой площади размещается большое количество аппаратов высокого давления. Раздельное управление каждым из контейнеров, позволяет вести одновременно процесс синтеза различных материалов при разных режимах и синтезировать различные материалы.The technical result of the invention is to enable the simultaneous cultivation of several characteristics of diamonds and other materials in one installation in the absence of a power frame. This is achieved due to the fact that several containers with multi-punch high-pressure apparatuses for growing diamonds are used coaxially mounted in a row in the deepening of the earth. In this case, the axial force created in the high-pressure containers restrains the reaction of the earth mass and friction through two oppositely arranged parallel walls, for example, reinforced concrete, installed in the burial ground or shaft, and through unloading plates. As a result, a large number of high-pressure apparatuses are located in a small area. Separate control of each container allows you to simultaneously process the synthesis of various materials under different modes and synthesize various materials.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показано предложенное устройство, вид спереди в разрезе.In FIG. 1 shows the proposed device, a front view in section.

На фиг. 2 показано предложенное устройство, вид сверху.In FIG. 2 shows the proposed device, a top view.

На фиг. 3 показан многопуансонный аппарат в разрезе.In FIG. 3 shows a multi-punch apparatus in section.

На фиг. 1 показано многокамерное устройство для выращивания крупных кристаллов алмаза, расположенное в заглублении земли. В нем отсутствует силовая рама. Устройство состоит из пакета контейнеров 1, 2 высокого давления, в которых размещены многопуансонные аппараты 3 высокого давления. Контейнеры 1, 2 закрыты подвижными пробками 4, 5 и установлены соосно в ряд на рабочем столе 6 между разгрузочными плитами 7. Разгрузочные плиты 7 выполнены из металла и железобетона и служат для уменьшения удельного давления на единицу площади земли.In FIG. Figure 1 shows a multi-chamber device for growing large diamond crystals located in the depths of the earth. It lacks a power frame. The device consists of a package of containers 1, 2 high pressure, which are multi-punch apparatus 3 high pressure. The containers 1, 2 are closed by movable plugs 4, 5 and mounted coaxially in a row on the working table 6 between the unloading plates 7. The unloading plates 7 are made of metal and reinforced concrete and serve to reduce the specific pressure per unit area of the earth.

Один из крайних контейнеров 2 имеет большую длину и больший ход подвижной пробки 5 по сравнению с остальными контейнерами 1, для того чтобы выбрать зазоры, образующиеся при сборке пакета из контейнеров 1, 2 и компенсировать деформационную составляющую, которая возникает при нагрузках.One of the outermost containers 2 has a longer length and longer stroke of the movable plug 5 compared with the rest of the containers 1, in order to select the gaps formed during assembly of the package from containers 1, 2 and compensate for the deformation component that occurs under loads.

Работа устройства организована следующим образом. В помещении, выполненном в заглублении земли или в шахте, между двух противоположных параллельных стен 8 установлены разгрузочные плиты 7 по одной или несколько с каждой стороны. Между ними находится рабочий стол 6. На столе 6 соосно разгрузочным плитам 7 размещают в собранном виде контейнеры 1 и 2 высокого давления с многопуансонными аппаратами 3 для выращивания кристаллов. Контейнером 2 высокого давления осуществляется уплотнение пакета контейнеров 1 на оси разгрузочных плит 7, внутренний канал которого имеет большую площадь или большее давление внутри по сравнению с остальными, а одна из его подвижных пробок 6 имеет ход, позволяющий уплотнить пакет контейнеров 1, 2 высокого давления и компенсировать деформационную составляющую пакета и разгрузочных плит 7 при максимальной нагрузке.The operation of the device is organized as follows. In the room, made in the deepening of the earth or in the mine, between two opposite parallel walls 8, unloading plates 7 are installed, one or more on each side. Between them there is a working table 6. On the table 6, coaxially unloading plates 7 are placed in assembled form high-pressure containers 1 and 2 with multi-punch apparatus 3 for growing crystals. The high-pressure container 2 compacts the package of containers 1 on the axis of the unloading plates 7, the inner channel of which has a larger area or greater pressure inside than the others, and one of its movable plugs 6 has a stroke that allows sealing the package of containers 1, 2 of high pressure and to compensate for the deformation component of the package and unloading plates 7 at maximum load.

На фиг. 3 показан пример контейнера 2 высокого давления с многопуансонным аппаратом 3 для синтеза алмазов. В контейнерах 1, 2 высокого давления цилиндрической формы размещены многопуансонные аппараты 3 высокого давления в форме куба. Между поверхностями многопуансонного аппарата 3 и внутренней цилиндрической поверхностью контейнера 1, 2 установлены на шпонках 9 по четыре вкладыша 10, имеющих внешнюю поверхность, ответную внутренней поверхности контейнера 1, 2. Контейнеры 1, 2 закрываются с обеих сторон подвижными пробками 4 и 5. В другом варианте пары соседних контейнеров 2, 3 закрыты одной общей пробкой. В пробках 4 и 5 напротив вкладышей 10 выполнены по четыре отверстия, в которых находятся поршни, образующие гидроцилиндры 11 для выталкивания пробок 4 и 5 при разборке контейнеров 1 и 2. В пробках 5 выполнены электрические вводы 12 для нагрева и для контроля за температурой и давлением, вводы 13 охлаждающей среды, вводы 14 среды высокого давления.In FIG. 3 shows an example of a high-pressure container 2 with a multi-punch apparatus 3 for the synthesis of diamonds. In containers 1, 2 of a high pressure of cylindrical shape, multi-punch apparatus 3 of high pressure in the form of a cube are placed. Between the surfaces of the multi-punch apparatus 3 and the inner cylindrical surface of the container 1, 2, four inserts 10 are installed on the keys 9, having an outer surface corresponding to the inner surface of the container 1, 2. The containers 1, 2 are closed on both sides by movable plugs 4 and 5. In the other variant pairs of adjacent containers 2, 3 are closed with one common stopper. Four plugs are made in plugs 4 and 5 opposite the liners 10, in which there are pistons forming hydraulic cylinders 11 for pushing plugs 4 and 5 when disassembling containers 1 and 2. In plugs 5, electrical inlets 12 are made for heating and for monitoring temperature and pressure , inputs 13 of the cooling medium, inputs 14 of a high pressure medium.

Уплотнение пакета контейнеров 1, 2 реализуется с помощью контейнера 2 (фиг. 1), который имеет больший внутренний диаметр (или большее давление внутри) по сравнению с остальными контейнерами 1, а одна из его подвижных пробок - пробка 5 имеет ход, равный суммарному зазору между контейнерами 1, 2 после их установки на стол 5, позволяющий уплотнить пакет контейнеров 1, 2.The sealing of the package of containers 1, 2 is realized using the container 2 (Fig. 1), which has a larger inner diameter (or greater pressure inside) compared to the other containers 1, and one of its movable plugs - plug 5 has a stroke equal to the total clearance between containers 1, 2 after they are installed on table 5, which allows to seal the package of containers 1, 2.

Гидравлическая система устройства высокого давления состоит из насосной станции 15 высокого давления, мультипликатора - аккумулятора 16, соединенного с ней коллектора высокого давления с управляемыми клапанами и вентилями 17. Система 18 управления процессом синтеза соединена посредством электроразъемов 19 с датчиками 20 контроля, установленными в многопуансонных аппаратах 3. Давление в каждом контейнере 1, 2 поддерживается посредством индивидуального контроллера высокого давления. Электропитание подводится посредством электроразъемов 19. Процесс синтеза в каждом аппарате 3 контролируется известным способом.The hydraulic system of the high-pressure device consists of a high-pressure pump station 15, a multiplier - an accumulator 16, a high-pressure manifold connected to it with controlled valves and valves 17. The synthesis process control system 18 is connected via electrical connectors 19 to control sensors 20 installed in multi-punch units 3 . The pressure in each container 1, 2 is maintained by an individual high pressure controller. The power supply is supplied through the electrical connectors 19. The synthesis process in each apparatus 3 is controlled in a known manner.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Кубическая ячейка 21 для выращивания алмазов собирается известным способом. На ней устанавливают датчики 20 для контроля за процессом синтеза, ячейку 21 помещают в центре многопуансонного аппарата 3, размещенного на салазках 22, которые прикреплены к подвижной пробке 5. Камеру для синтеза вначале образуют пять пуансонов 23, разделенных эластичными прокладками 24. Датчики 20 контроля за процессом синтеза и кабели нагревателя ячейки 21 соединяют через герметичные вводы 12 в подвижной пробке 5 с внешними кабелями. Устанавливают последний шестой пуансон 23, и весь многопуансонный аппарат 3 герметизируют эластичным чехлом 25. Многопуансонный аппарат 3 помещают в контейнер 1, 2 и закрывают контейнер 1, 2 подвижными пробками 4 и 5.The cubic cell 21 for growing diamonds is collected in a known manner. Sensors 20 are installed on it to control the synthesis process, a cell 21 is placed in the center of a multi-punch apparatus 3 located on a slide 22, which are attached to a movable plug 5. First, five punches 23 form a synthesis chamber for synthesis, separated by elastic gaskets 24. Sensors 20 control the synthesis process and the heater cables of the cell 21 are connected through sealed entries 12 in the movable plug 5 with external cables. The last sixth punch 23 is installed, and the entire multi-punch apparatus 3 is sealed with an elastic cover 25. The multi-punch apparatus 3 is placed in the container 1, 2 and the container 1, 2 is closed with movable plugs 4 and 5.

Контейнеры 1, 2 поочередно устанавливают на стол 5 на ось разгрузочных плит 7, и весь пакет уплотняется посредством контейнера 2. Этим контейнером 2 создается осевое усилие, превышающее усилие необходимое для синтеза в остальных контейнерах 1 высокого давления. Каждый контейнер 1, 2 высокого давления подсоединяется к известному устройству автоматического контроля за процессом синтеза к коллектору высокого давления, охлаждения и сети электропитания. При достижении необходимого давления в многопуансонном аппарате 3 в ячейке 21 поднимается температура и начинается процесс синтеза алмазов. Процедура подключения повторяется последовательно со всеми контейнерами 1, 2, размещенными на оси разгрузочных плит 7. Поскольку процесс выращивания алмазов длится сутками, системы контроля давления и температуры работают в автономном автоматическом режиме. По окончании процесса в каждом из аппаратов 3 отключается система нагрева, стравливается высокое давление из контейнера 1, отключается система охлаждения. В последнюю очередь давление сбрасывается из контейнера 2, который поджимает пакет. После этого каждый контейнер 1, 2 высокого давления отсоединяется от коллектора высокого давления, электросети и системы контроля, за процессом синтеза. После чего контейнеры 1, 2 поочередно выдвигаются на стол 5. Из контейнеров 1, 2 вытаскиваются подвижные пробки 4, 5 вместе с многопуансонным аппаратом 3, осуществляется разгерметизация многопуансонного аппарата 3. Вытаскивается один из шести пуансонов 22 и извлекается ячейка 20 с выращенными кристаллами. После чистки аппарата и осмотра пуансонов процесс можно повторять.The containers 1, 2 are alternately mounted on the table 5 on the axis of the unloading plates 7, and the entire package is sealed by the container 2. This container 2 creates an axial force exceeding the force required for synthesis in the remaining high-pressure containers 1. Each container 1, 2 high pressure is connected to a known device for automatic control of the synthesis process to the collector of high pressure, cooling and power supply. Upon reaching the required pressure in the multi-punch apparatus 3 in the cell 21, the temperature rises and the process of diamond synthesis begins. The connection procedure is repeated in sequence with all containers 1, 2, placed on the axis of the unloading plates 7. Since the process of growing diamonds lasts for days, the pressure and temperature control systems operate in an autonomous automatic mode. At the end of the process, in each of the devices 3 the heating system is turned off, the high pressure is vented from the container 1, the cooling system is turned off. Lastly, pressure is released from container 2, which compresses the bag. After that, each high-pressure container 1, 2 is disconnected from the high-pressure manifold, the mains, and the control system for the synthesis process. After that, containers 1, 2 are alternately pushed onto table 5. Moving plugs 4, 5 are pulled out from containers 1, 2 together with multi-punch apparatus 3, depressurization of multi-punch apparatus 3 is carried out. One of six punches 22 is pulled out and cell 20 with grown crystals is removed. After cleaning the device and inspecting the punches, the process can be repeated.

Claims (9)

1. Устройство для выращивания кристаллов алмаза, содержащее установленные в заглублении земли соосно в ряд контейнеры с размещенным в каждом контейнере соответствующим многопуансонным аппаратом высокого давления, а между каждым из крайних контейнеров и соответствующей стеной заглубления установлена по меньшей мере одна разгрузочная плита.1. A device for growing diamond crystals, containing containers mounted in a burial ground coaxially in a row with a corresponding multi-punch high-pressure apparatus placed in each container, and at least one unloading plate is installed between each of the extreme containers and the corresponding burial wall. 2. Устройство по п. 1, в котором контейнеры установлены в заглублении земли на столе.2. The device according to claim 1, in which the containers are installed in the burial ground on the table. 3. Устройство по п. 1, в котором каждый контейнер закрыт с боковых сторон подвижными в осевом направлении пробками.3. The device according to claim 1, in which each container is closed on the sides by axially movable plugs. 4. Устройство по п. 1, в котором каждая пара соседних контейнеров закрыта с обращенных друг к другу боковых сторон одной подвижной в осевом направлении пробкой.4. The device according to claim 1, in which each pair of neighboring containers is closed from the facing each other sides with one axially movable stopper. 5. Устройство по п. 3 или 4, в котором в пробках выполнены гидравлические цилиндры для выталкивания пробок из контейнера.5. The device according to claim 3 or 4, in which the hydraulic cylinders are made in the plugs to push the plugs out of the container. 6. Устройство по п. 3 или 4, в котором один из контейнеров имеет внутренний диаметр больше, чем остальные контейнеры, а рабочий ход подвижной пробки этого контейнера равен суммарной ширине всех зазоров между контейнерами при их первоначальной установке.6. The device according to claim 3 or 4, in which one of the containers has an inner diameter larger than the remaining containers, and the working stroke of the movable plug of this container is equal to the total width of all the gaps between the containers during their initial installation. 7. Устройство по п. 1, в котором в каждом контейнере между многопуансонным аппаратом и внутренней цилиндрической поверхностью контейнера расположены вкладыши, которые зафиксированы на цилиндрической стенке контейнера.7. The device according to claim 1, in which in each container between the multi-punch apparatus and the inner cylindrical surface of the container are liners that are fixed on the cylindrical wall of the container. 8. Устройство по п. 1, в котором в каждом контейнере многопуансонный аппарат установлен на салазках.8. The device according to claim 1, in which in each container the multi-punch apparatus is mounted on a slide. 9. Устройство по п. 3 или 4, в котором в одной из пробок каждого контейнера выполнены герметично электрические вводы, вводы охлаждающей среды, вводы среды высокого давления, а также вводы датчиков контроля за процессом синтеза.9. The device according to claim 3 or 4, in which hermetic electrical inputs, inputs of a cooling medium, inputs of a high pressure medium, and also inputs of sensors for monitoring the synthesis process are made in one of the plugs of each container.
RU2018135372A 2018-10-08 2018-10-08 Multi-chamber device for growing large diamond crystals without power frame RU2699107C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018135372A RU2699107C1 (en) 2018-10-08 2018-10-08 Multi-chamber device for growing large diamond crystals without power frame

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018135372A RU2699107C1 (en) 2018-10-08 2018-10-08 Multi-chamber device for growing large diamond crystals without power frame

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2699107C1 true RU2699107C1 (en) 2019-09-03

Family

ID=67851764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018135372A RU2699107C1 (en) 2018-10-08 2018-10-08 Multi-chamber device for growing large diamond crystals without power frame

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2699107C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2609511A (en) * 2021-07-30 2023-02-08 Lam Stephanie Mak Yeuk Memorial diamond synthesizing apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN85102963A (en) * 1985-04-22 1985-10-10 李殿双 Catalytic method of large scale producing synthetic diamond by underground nuclear explosion
RU2071823C1 (en) * 1992-08-20 1997-01-20 Никита Викторович Сурков Apparatus for creating high pressure and temperature
RU2634008C1 (en) * 2013-12-27 2017-10-23 Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил, Лтд.) Detonation method of producing carbon particles
EP3318320A1 (en) * 2015-07-01 2018-05-09 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Graphite group, carbon particles containing said graphite group

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN85102963A (en) * 1985-04-22 1985-10-10 李殿双 Catalytic method of large scale producing synthetic diamond by underground nuclear explosion
RU2071823C1 (en) * 1992-08-20 1997-01-20 Никита Викторович Сурков Apparatus for creating high pressure and temperature
RU2634008C1 (en) * 2013-12-27 2017-10-23 Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил, Лтд.) Detonation method of producing carbon particles
EP3318320A1 (en) * 2015-07-01 2018-05-09 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Graphite group, carbon particles containing said graphite group

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2609511A (en) * 2021-07-30 2023-02-08 Lam Stephanie Mak Yeuk Memorial diamond synthesizing apparatus
GB2609511B (en) * 2021-07-30 2023-10-04 Uk Genetic Diamond Ltd Memorial diamond synthesizing apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2699107C1 (en) Multi-chamber device for growing large diamond crystals without power frame
TW200602557A (en) Diaphragm pump and manufacturing device of electronic component
RU2686226C1 (en) Multi-chamber device for growing large diamond crystals
US3123862A (en) Ultra-fflgh pressure device
MX2011007293A (en) Unloader system and method for a compressor.
EP3280900B1 (en) Membrane stirling engine
CN111965039B (en) Experimental device for research moves/hydrostatic pressure to rock mechanical properties's influence
CN109771674A (en) A kind of tinned fruit processing disinfection and sterilization early period steam unit
TW376357B (en) Earth block machine
EP0999062A3 (en) Injecting working fluid into a micro-injecting device
HK1086321A1 (en) High pressure device and method for clean room applications
US20100275590A1 (en) Thermohydraulic method for increasing the pressure of diverse working fluids and application thereof
CN202987552U (en) Tobacco packing apparatus
CN217136032U (en) Soil compaction device for vegetable planting
CN103412263B (en) A kind of cell test unit
RU2071823C1 (en) Apparatus for creating high pressure and temperature
NO20076622L (en) Pulse generator, hydraulic pulse tool and pulse production
RU144721U1 (en) VERTICAL VIBRATION MILL
RU2060812C1 (en) Device for creating high pressure
CN108705796B (en) Horizontal oil press
RU74825U1 (en) HIGH PRESSURE MULTI-PUNCH UNIT FOR DIAMOND SYNTHESIS
CN205056083U (en) A self -adaptation formula multichain strip pressure -bearing device for ammunition cartridge case unmakes
RU2619545C1 (en) Blasting chamber
US5318423A (en) Device for transformation of the graphite into the diamonds
SU1608295A1 (en) Device for forming anular pocket round pile stem