Способ определения содержания алмазов в продукте синтеза

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК З(Д) С 01 В 31/О ОПИСА ИЗОБРЕТЕН ИЕТЕЛЬСТВУ гд очета алма СССРпослезмелмазо ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ С ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР(21) 3450314/23-26 (22) 02.06.82 (46) 23,09,84, Бюл. Кф 35 (72) В.А.Казанков и В.П.Себов (71) Полтавский ордена"Знак П завод искусственных алмазов и ного инструмента им.50 -летия (53) 546.26, 162 (56) 1. Техпроцесс В 22.01.20Полтава, ПЗИА и АИ, 1978.(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СНИЯ АЛИАЗОВ В ПРОДУКТЕ СИНТЕЗчающий взвешивание продукта си расчет содержания алмазов,л и ч а ю щ и й с я тем, чтоцелью сокращения длительностивышения точности определения,взвешивания продукта синтезаряют его объем, а содержаниерассчитывают по формулеИ-. ТА " -"1 (и-за)+а)Ю-Х М - масса алмазов, г;Ь - плотность алмаза, г/смф; Я - плотность превращаемого углеродного материала, г/см;0 - плотность металла (сплава) =катализатора, г/см; К 1 - содержание металла (сплава) =катализатора в шихте для синтеза, а также окислов, карбидов на его основе, легирующих добавок и примесей, например материал контейнера; Я - масса продукта синтеза, г; О -. пористость продукта синтеза, %;М, - масса посторонних примесейграфитовых шайб, контейнеров и др. материалов, г;Ч - объем продукта синтеза,смф; Ч - объем посторонних примесейграфитовых шайб, контейнеров и др. материалов, см .е М - масса алмазов, г;- плотность алмаза, Я"- плотность превраща мого угг/см; сплава - 50 леродного материалаплотность металла ( )катализатора, г/см;содержание металла (спл )катализатора в шихте для стеза, а также окислов, кардов на его основе, легирующих добавок и примесей, например материал контейнера;масса продукта синтеза, г; ава -ин би Изобретение относится к способам определения содержания алмазов в продукте синтеза и может быть использовано на заводах по производству искусственных алмазов. 5Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения содержания алмазов в продукте синтеза, включающий взвешивание продукта синтеза, его после довательную обработку в хлористо" водородной кислоте, смеси хлористо- водородной и нитратной кислот, смеси хромовой и серной кислот и растворе гидроокиси натрия с целью удаления 15 ,металлов-катализаторов, непрореагировавшего графита и остатков материала контейнера (катлинита) с по" следующим взвешивание алмазов и определением их выхода по отношению к исходному весу обработанного продукта синтеза О 1.Недостатками известного способа являются длительность определения содержания алмазов и низкая точность определения их содержания в продукте синтеза из-за наличия значительных потерь алмазов в процессе химической обработки продукта синтеза,Цель изобретения - сокращение дли-З 0 тельности и повышение точности определения содержания алмазов в продукте синтеза.Указанная цель достигается тем. что в способе определения содержания З 5 алмазов в продукте синтеза, включающем взвешивание продукта синтеза, измерение его объема и расчет содержания алмазов после взвешивания продукта синтеза измеряют его объем, а 40 содержание алмазов рассчитывают по формуле а - пористость продукта синтеза, 7;М" масса посторонних примесейграфитовых шайб, контейнерови др. материалов, г;У - объем продукта синтеза,см;/; - объем посторонних примесейграфитовых шайб, контейнерови др, материалов, см.При статическом синтезе алмазов используется шихта, содержащая граФит и сплав металлов-катализаторов. Смесь загружается в контейнер иэ литографического камня (катлинита). При одном из способов снаряжения контейнера сверху и снизу шихты применя" ются шайбы из графита, В процессе синтеза при высоких давлениях и температурах образуются алмазы и карбицы металлов. Кроме того, в продукте синтеза (спеках) содержатся непрореагировавшие металлы и графит, а также остатки графитовых шайб и контейнера из катлинита. Наличие в продукте синтеза указанных материалов необходимо учитывать с целью увеличения точности определения содержания алмазов по предлагаемой Формуле.Предлагаемая формула упрощается при определении содержания алмазов в продукте динамического синтеза в виде отсутствия в нем металлов-катализаторов, примесей графитовых шайб и контейнеров из катлинита. При этом расчет содержания алмазов ведут по следующей формулем.Я,Й . .у)П р и м е р 1. Берут партию продукта статического синтеза (спеков), полученную из шихты, содержащей 55 мас.7. графита марки ГСИплотностью 2,32 г/см и 45 мас,7. (К0,45) сплава никель-марганец плотностью 8;528 г/см . Тщательно отделяют от графитовых шайб н остатков контейнера, После взвешивания масса навески составляет 522 г, затем определяют ее объем в мерном сосуде, наполненном водой, по объему вытесненной воды, который составляет 136 см . Пористость продукта синтеза определяют путем погружения продукта синтеза в керосин, выдержки в течение двух часов с последующей сушкой на воздухе в течение 24 ч при комнатной температуре. Порис,480 ,462 138,4 3,2,320 2 е 320 3,627 057 Э вестниийособ до 3 ииение таблицы Контрольныйвыход алмазов Ми Г Содери 1 ание металла-иа лииатора К плаваалл иаторГ/ 8,5 107,6205,10 1,2 05 8,62 20963,4 6 15,77 230,7 567 6,0 2,0,4 42,7 357,2: 21146,0 4231 ивесимпос об ВИИИИИ Заказ 6691/13 тираж 463 Иожжиоиоа ф ППП ппатЕИт 992 а у П Е 3 11тость продукта синтеза, определенная по указанной методике составляет Ф 0,004,Зная значение остальных коэффициентов, подставляют их,в Формулуи определяют содержание алмазов впродукте синтеза,Затем партию продукта синтезаобрабатывают в кислотах, не допуская потерь алмазов, и определяютсодержание алмазов путем взвешивания. Контрольный выход алмазов составляет 111,23 г.Точность определения при этомсоставляет8- 9100 аа 337107,67Продолжительность определения, содержания алмазов в продукте синтеза составляет ч 1 ч. 14611 4з ЪРезультаты определения содержания алмазов в продукте статическогосинтеза по примерам 2"5 и по известному способу приведены в таблице.Таким образом, предлагаемый способ дает возможность сократить длительность определения содержания алмазов в продукте синтеза с 6-8 ч до 0,51,0 ч. Точность определения увеличивается с 5-127 до 3,37. Кроме того,предлагаемый способ на основе расчетных и экспериментальных данных даетвозможность построения номограммыпозволяющей ускорить определение со. держания алмазов в продукте синтЕЗа С РаЭЛНЧНЫМ СОСтаВОМ КОМ 4 ипонентов, производя лишь измерения массы и объема продукта синтеза,