一种钻石培育合成温控装置的制作方法

本发明属于钻石培育领域，具体的说是一种钻石培育合成温控装置。

背景技术：

1、钻石是一般指在地球深部天然形成的天然矿物，是一种通过高压和高温条件下形成碳元素组成的单质晶体，但随着科技的发展，钻石也可以通过人工培育的方式产出。

2、人工培育钻石的方法有两种，一种为高温高压法，而另一种则通过气相沉积法，其中气相沉积法所产出钻石的金刚光泽，可以与天然钻石所媲美，气相沉积法首先将种晶盘放入含有碳氢的真空室内，然后以温控装置控制真空室内温度和微波等离子能量源，穿透气体分子分解，使得碳原子与晶种吸附生长，从而产出钻石毛坯。

3、目前的钻石培育温控设备在培育钻石时，由于真空室内的温度通常是人为固定设置的，而钻石随着生长周期的增加，真空室内的温度需要根据生长周期进行温控，人工并不能及时进行调控，从而导致钻石容易出现裂纹，随着温差的持续，严重时导致钻石裂纹增大影响育成。

4、为此，本发明提供一种钻石培育合成温控装置。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种钻石培育合成温控装置，包括培育箱；所述培育箱的内部插接有密封板；所述培育箱内壁的顶面固接有电推缸；所述电推缸的输出端固接有上模；所述上模的内部固接有弹性泵管，且弹性泵管贯穿培育箱；所述上模的内部开设有导流通道，且与弹性泵管连通；所述上模的内部安装有多组加热器，且加热器的输出端与导流通道连通；所述加热器的内部设置有温度调控器；所述培育箱内壁的底面固接有下模；所述培育箱的两侧分别开设有通风口；以培育箱为培育反应仓，将批量切片打磨后的钻石晶种放置在下模上，将密封板插接在培育箱内进行固定密封，再将培育箱外壁的两组通风口封堵，电推缸的输出端下伸，带动上模盖住下模，外接的泵与弹性泵管相连接，用于向培育箱的内部输送专用的碳氢和甲烷气体，弹性泵管输送的气体通过导流通道导流至培育箱的内部，并配合多组加热器产生热能，将热能通过导流通道传导至培育箱的内部，加热器的内部设置有温度调控器，在不同的生长周期可以对培育箱内部的温度进行适应性调节，依靠上模将下模上放置的晶种包裹，对晶种周围均匀控温，降低晶种出现裂纹的情况。

3、优选的，所述上模的内部固接有伺服电机；所述伺服电机的输出端固接有导流块；所述导流块的内部开设有导流槽；利用导流通道输送气体进入导流块的导流槽处，也就是进入导流块的内部，随着伺服电机的输出端转动，带动导流块旋转，导流块的底端均匀发散气体，配合导流块的转动，带动培育箱内部的气体流动，提高培育箱内部气体均匀分布的效果，同时当气体输送后，导流块的顶端可以转动将导流通道的孔洞堵塞，起到对导流通道封堵的效果。

4、优选的，所述导流块的底端固接有多组固定板；所述多组固定板的外部固接有多组电热圈；所述电热圈的形状呈环形；将多组固定板固定在导流块的底端，并通过多组电热圈产生较为可控的热能，根据温差逐步升降温度，可以在晶种的周围适当升温，降低因温差较大使晶种产生裂纹的情况。

5、优选的，所述导流块的外部开设有多组一号导流孔；所述导流块的底端开设有多组二号导流孔；所述导流槽与一号导流孔、二号导流孔相连通；通过导流通道将气体输送至导流块的内部，利用一号导流孔和二号导流孔分别开设在导流块的周围，使得气体可以从多个角度发散，从而进一步提高对培育箱内部气体均匀分布的效果，同时配合导流块缓慢转动，提高培育箱内部气体的流动。

6、优选的，所述导流块的底端固接有多组铂铑合金丝；所述铂铑合金丝的外部套接有多组铂铑热电偶；当晶种周围温度下调时，利用多组铂铑合金丝固定在导流块的底端，并置于晶种的周围，通过多组铂铑热电偶套接在铂铑合金丝上，用于更为贴近监测晶种周围的温度，当铂铑热电偶监测到周围温度下降时，发送信号给电热圈，电热圈通电加热产生热能，起到适应性监测控温的效果，同时电热圈可以根据单个铂铑热电偶探测温差过大后，局部进行升温保温的效果，从而降低资源的浪费。

7、优选的，所述培育箱内壁的底面固接有封闭盒，且位于下模处；所述封闭盒的内部开设有多组散热孔；所述散热孔的形状呈漏斗形；将封闭盒固定在下模的外部，并将下模包围，当上模下降盖住下模后，上模的外壁与封闭盒的内壁相贴合，并且将多组散热孔堵塞，起到对封闭盒内部密封的作用，从而提升晶种周围的气体分布，以及对晶种周围的温控，进一步提高晶种的培育效果，同时在晶种周期增加控温时，电推缸带动上模上移，将多组散热孔打开，缓慢将晶种周围的气体和温度释放，降低晶种培育时产生裂纹的情况，散热孔的形状呈漏斗形，使得气体和温度更容易向外散发。

8、优选的，所述上模的外部固接有两组连接杆；所述连接杆的外部固接有一号封堵板；利用两组连接杆固定在上模的外壁，在上模上移时，两组一号封堵板随之缓慢向上滑动在封闭盒的外壁，散发部分气体和温度后，依靠一号封堵板再次将多组散热孔从外侧封堵，从而增大晶种周围的空间，静止稍长时间后观察内部情况，再缓慢将晶种露出，以防晶种出现损坏的情况。

9、优选的，所述连接杆的外部固接有连接板；所述连接板的外部固接有二号封堵板；当密封板将培育箱一侧封堵后，通过上模下滑带动连接杆同时下滑，两组连接板连接的二号封堵板分别将培育箱的两个通风口堵塞，起到对培育箱内部密封的效果，进而提高对钻石晶种培育的效果。

10、优选的，所述培育箱的内部固接有固定架，且位于通风口处；所述固定架的中部固接有风扇电机；所述风扇电机的输出端固接有抽风扇；所述固定架的内部固接有两组过滤网；通过多组散热孔释放少量气体和温度，再次确认内部的晶种培育完成后，固定架上的风扇电机输出端转动，带动抽风扇抽取培育箱内部的气体和热能向外排放，两组过滤网对外界的杂物遮挡，减少杂质进入培育箱的内部，起到对培育箱内部降温的作用，增强培育箱内部的散热效果。

11、优选的，所述培育箱的外部固接有两组阻风板；所述阻风板的形状呈漏斗形；所述阻风板的内部开设有多组风孔；利用阻风板的漏斗形状降低热能的排放速度，热能缓慢从多组风孔处外排，从而保证培育箱内部的热能变化，进而降低刚培育的钻石出现发裂情况，同时利用阻风板固定在过滤网处配合，提高对杂质的遮挡效果。

12、本发明的有益效果如下：

13、1.本发明所述的一种钻石培育合成温控装置，通过设置的下模放置打磨后的钻石晶种，密封板和两组二号封堵板将培育箱封堵，以上模将下模覆盖，抽取专用的碳氢和甲烷气体从弹性泵管输入上模内部，利用导流通道流动，将气体和加热器产生的热能均匀分布在晶种的周围，随着晶种培育周期的增加，利用多组铂铑热电偶对晶种周围监测，当单组铂铑热电偶处温度出现偏差时，电热圈局部产生热能补温，降低晶种出现发裂的情况，利用封闭盒固定在下模周围，与上模配合减少晶种培育的空间，充分提高气体和热能的分布，进一步提高晶种的培育效果。

14、2.本发明所述的一种钻石培育合成温控装置，通过设置的多组散热孔在晶种培育后散热，将上模内部的气体和热能缓慢外排，降低晶种因偏差大出现裂纹，配合一号封堵板上滑时再次将多组散热孔封堵，监测晶种在大空间内的变化，确认状态后上模再次上滑，风扇电机的输出端转动，带动抽风扇抽取培育箱内部的热能向外排，提高对培育箱内部的散热效果。