六面顶金刚石压机液压系统压力及超高压优化控制

针对六面顶人造金刚石压机的复杂生产流程要求，设计开发了六面顶人造金刚石压机液压系统的计算机控制装置．其中液压系统压力控制部分采用外置模拟式PI调节器，可根据生产工序的要求自动优化控制器设定值；超高压控制部分采用智能预测与纯比例控制相结合的控制策略，明显提高了人造金刚石压机的液压控制精度、该控制装置已投入实际运行，在改善产品质量品级方面取得了显著的经济效益．     

粉末触媒在六面顶压机上合成优化金刚石研究

制备了Ｎｉ－Ｍｎ急冷粉末触煤,对其组织结构进行了分析,以该粉末触媒为原料,采用二步升压工艺,在国产六面顶压机上实现了优质金刚石的高温高压合成,其合成单产为１．４２ｇ,峰值粒度在２５０￣３００μｍ之间。该结果对增加六面顶压机用触媒材料形态的认识具有一定的促进意义。     

基于ANSYS／LS-DYNA的叶蜡石传压性能的有限元分析

利用有限元程序ANSYS／LS—DYNA对六面顶压机加压方式下（压力范围在5．7GPa以内）传压介质叶蜡石的形变过程进行了模拟,并在RMT-150B型岩石力学伺服控制系统上测定了叶蜡石的弹塑性力学参数。给出了叶蜡石内部压力分布的数值分析结果,考察了焙烧温度对叶蜡石传压性能的影响。本研究结果对高温高压合成金刚石等超硬材料的传压介质材料的选取以及合成工艺的优化等方面具有重要的参考价值。     

基于ANSYS/LS-DYNA的叶蜡石传压性能的有限元分析

利用有限元程序ANSYS/LS-DYNA对六面顶压机加压方式下(压力范围在5.7 GPa以内)传压介质叶蜡石的形变过程进行了模拟,并在RMT-150B型岩石力学伺服控制系统上测定了叶蜡石的弹塑性力学参数。给出了叶蜡石内部压力分布的数值分析结果,考察了焙烧温度对叶蜡石传压性能的影响。本研究结果对高温高压合成金刚石等超硬材料的传压介质材料的选取以及合成工艺的优化等方面具有重要的参考价值。     

大压机高压实验中加热方法、温度测量与实验组装中的温度分布

地球内部的物理-化学性质与其高温高压环境休戚相关,其结构、成分、演化通常通过高温高压实验来模拟,如何提高高温高压实验中温度测量的准确性非常重要。通过系统总结目前大压机高压实验中的加热方法、温度测量、热电偶性质及实验组装中温度分布特点,并对活塞-圆筒压机高压实验中温度和加热功率关系、不同实验条件下热电偶行为、六面顶压机上直筒型加热器中温度分布情况进行了研究,试图探讨提高高温高压实验中温度测量准确性的方法。结果表明:为达成大压机高压实验中准确温度测量的目的,首先必须了解研究体系的温度范围、压力区间以及相应的物理-化学性质;然后在此基础上合理选择高压设备、实验组装、加热器形状与尺寸、测温方法。需要警醒的是,大压机高压实验中的温度测量受高压设备、加热器形状与尺寸、绝热材料的种类与数量、热电偶的类型及其布置方式与位置等众多因素的影响。总之,了解并综合考虑这些影响因素对提高高温高压实验中温度测量的准确性非常有帮助。     

类泡沫触媒合成金刚石的工艺特征

对触媒形状的变化关系与表面问题进行了研究。在制备类泡沫触媒的基础上，总结了总泡沫触媒在国产六面顶压机上合成金刚石的基本工艺规律，并对类泡沫触媒在六面顶压机上合成金刚石的适用范围进行了分析、确定。结果表明，增加石墨与接触面积或反应面积，是提高合成金刚石转化率的一条重要途径。     

人造纳米金刚石研究现状与展望

针对静压法人工合成纳米金刚石面临着过高的压力和温度,其合成条件在国产六面顶金刚石压机上很难实现的问题,介绍了纳米金刚石的特殊性能和应用状况,概述了纳米金刚石的几种主要合成方法,在此基础上分析了合成过程中影响金刚石成核以及颗粒粒径的因素,提出了静压法制备纳米金刚石的可行性.     

基于Pro/E和Ansys的铰链梁设计系统集成研究

研究了人造金刚石生产设备的六面顶压机关键零部件--铰链梁的结构分析和设计系统(CAD/CAE)集成.选择成熟通用的Pro/Engineer和Ansys分别作为设计系统和分析系统,通过IGES数据交换标准,经前置处理和后置处理,将二者集成为一个铰链梁的分析设计系统.对铰链梁进行特征参数化建模,建立有限元力学模型,利用Ansys分析系统得到了铰链梁的位移、应变和应力分析结果,为铰链梁的结构优化设计提供了可靠的分析数据.     

新型节能两面顶金刚石液压机的研究开发

针对金刚石两面顶液压机吨位高、做功行程小、保压时间长的特点,介绍了一种新型节能两面顶金刚石液压机。该液压机采用杆组进行压力增益,有效降低了金刚石两面顶液压机台面、液压缸尺寸,并利用杆组机构死点附近位置,降低了锁模无功功率损耗,实现了液压机的长时间锁模。     

用组态软件设计压力机控制系统

组态软件是近年来流行的、基于WINDOWS平台的先进工控通用软件。将其用于控制逻辑复杂的六面顶压力机控制系统的改造，具有界面友好，图形化编程，支持在线数据库，用户可自助设计等优点。因而使设计周期缩短，维护费用降低。测试数据表明，组态化改造的压机控制系统各主要技术指标都达到或超过了设计要求。通过实时组态，实现了负载内部温度/加热功率和内部压力/表观压力的直接比较和自动转换；利用内嵌数据库检索、查询和分析实验数据。该设计方法对更复杂测控系统的设计同样具有参考价值。     

开发连续平压机动向预测的研究

介绍了我国林业资源的现状和人造板工业产业政策的特点，对国内外人造板机械的发展趋势，节能与保护环境以及引进产品国产化的需要作了论述，对有关背影材料分析研究结果表明：因为符合“可持续发展”这个国民经济的总原则，我国开发连续平压机是可行的，还提出了开发连续平压机及生产线的基本思路。     

立方氮化硼的合成工艺研究

用氮硼化镁作触媒，用六面顶压机在高温、高压下合成立方氮化硼通过对合成ｃＢＮ的压力，温度，时间及原料六方氮化硼等各种因素的研究，得到了合成ｃＢＮ的压力，温度，时间及原料六方氮化硼等各种因素的研究，得到了合成ｃＢＮ的最佳工艺条件，即温度１５００℃左右压力５ＧＰａ左右。     

软岩隧道辅助坑道挑顶进正洞力学转换机制及施工技术

长大山岭隧道普遍采用辅助坑道实现长隧短打。软岩隧道辅助坑道挑顶进正洞施工风险高、难度大,是安全生产的重点管控环节。针对软岩隧道辅助坑道挑顶进正洞施工的经验教训,从施工工序和力学机制两个方面进行研究,讨论了软岩隧道辅助坑道进正洞的重难点、关键技术控制点及力学转换机制,提出了“地层预加固、开挖短进尺、支护大刚度、变形勤量测”的辅助坑道进正洞挑顶施工原则。     

大型注射模设计中的两个疑难问题

本文分析了大型精密注塑模生产中产生“顶白”，熔接痕等缺陷的原因，讨论了这些缺陷与模具结构设计的关系，介绍了在模具设计、试模及生产中消除这些缺陷的各种措施。     

大倾角采煤工作面矿山压力显现规律的研究

通过对峰峰矿区薛村矿92712工作面矿山压力显现规律的研究，探明了大倾角“三软”煤层轻型支架放顶煤回采工艺在开采过程中矿山压力显现规律，为矿山支架选型、保证安全生产提供了依据。     

辊压机油压系统的改进设计及计算

分折了辊压机生产运行的特征及其油压系统存在的问题．提出了油压系统的新设计方案；并计算了笔者开发设计的ＷＨＡＰ型１０００ｍｍ×３００ｍｍ辊压机油压系统的固有频率、蓄能合容积、油压系统动态响应时间等主要参数。其结果符合生产实际要求。     

VIS压机电路原理剖析

剖析了意大利纳萨蒂公司用微处理机控制的液压压砖机电气原理、压力控制措施、在定时中断中分阶段管理压机自动循环的方法、内部状态数字凸轮的设定，给出了主要的程序框图，认为国产化压机应使用微处理机。     

优质金刚石的特征及其在工程钻头上的应用

通过热处理，静压强度实验，利用Ｘ射线衍射，发射光谱，ＸＴＬ－ＩＩ观察和分析了优质人造金刚石的特征，从晶形、强度、杂质、热稳定性４个主要方面进行了较系统的研究，并对其在工程钻头上的应用进行了探讨，结果表明：优质人造金刚石具有晶形好、强度高、杂质少、热稳定性优质等特点，高品级金刚石钻头能创造良好的经济效益，具有广阔的应用前景。     

纯铁触媒添加叠氮化钠合成高氮含量金刚石

氮元素是天然金刚石和人工合成金刚石中最主要的杂质。为了能够合成出与天然金刚石相同程度含氮量的金刚石,采用含添加剂叠氮化钠（NaN3）的纯铁粉末触媒和石墨在六面顶压机上进行合成研究。用傅立叶变换显微红外光谱仪对金刚石晶体中的氮含量进行细致的测试。结果表明,用含添加剂NaN3的纯铁粉末触媒合成的金刚石中以单一替代形式（Ib）存在的氮杂质最高浓度达到了2200 μg/g,这远远超过了迄今为止报道的用传统的金属触媒生长的具有完整晶形的金刚石中氮的最高含量800 μg/g,氮含量达到天然金刚石相同量级;当NaN3的含量小于0.7％时,金刚石中氮含量随着NaN3的含量增加而增加。     

金刚石对顶砧上样品厚度的测量方法

金刚石对顶砧装置中的样品厚度的测量问题一直受到人们的关注,由于金刚石和垫片的形变使得问题的解决非常困难.介绍了一种用于测量金刚石对顶砧实验中样品厚度的方法,该方法基本上解决了这一问题.该方法基于两个假设而提出的:封压垫片的形变是完全塑性的;金刚石的形变是完全弹性的.实验证明,这种方法在很大程度上消除了金刚石和垫片的形变所带来的样品厚度测量的误差.利用此方法,我们测量了氧化铝样品的厚度,压强达到了41.4GPa,并取得了满意的结果.