几种人造金刚石生产工艺,磨库网媒体部为您介绍
信息导读:
1955 年,美国通用电气公司在布里奇曼设计的高压装置上进一步设计,首次合成了金刚石,该方法成为了传统的人造金刚石的生产方法。
六面顶压机生产工艺:
我国采用六面顶压机及工艺技术生产人造金刚石和立方氮化硼具有完全知识产权,这是几代中国科学家和广大工程技术人员的智慧结晶。六面顶压机物美价廉,可以经济地生产出世界先进水平的产品,许多国家已经引进中国的六面顶压机进行研究和生产。
经过半个多世纪的发展,金刚石生产工艺又实现了许多新突破。
低压气相沉积(CVD)技术取得重大进展
这个方法包括热丝CVD和等离子放大CVD,在低压及高温的条件下,在合适的的底物上进行沉积,从而获得性能高,纯度高的金刚石薄膜。
用C60 生产金刚石薄膜
用C60 生产金刚石薄膜的技术是CVD方法的改进。它比CVD 法生产的金刚石薄膜生长速度快,且不含有氢,此外,用C60生产的金刚石薄膜的金刚石晶体小,而且晶体是有序的纳米尺寸,形成的膜比较光滑。
用甘蔗酒精作原料生产合成金刚石
巴西首次用甘蔗酒精作原料生产出了人造金刚石。在反应设施中,金刚石每小时生长10μm,用1/10L 酒精即可生产20g金刚石。这种方法生产的金刚石有较高的纯度,较高的热导率和强度,较低的摩擦系数。
氧-乙炔火焰法合成金刚石
1988 年日本学者广濑洋一等首次使用氧-乙炔火焰法合成了金刚石。这个方法的设备比较简单,而且经济实用,金刚石生长速度比较快。
低温还原CO2 合成金刚石
中国科学技术大学陈乾旺教授领导的研究组在440℃的低温条件下以co2为碳源成功地合成了250μm的大尺寸金刚石。
用炸药爆轰合成纳米金刚石粉
这种方法是20世纪80年代末期发展起来的制备纳米级粉体的一种方法。得到的产物是纳米金刚石和非金刚石相碳的混合粉,需要通过化学提纯、干燥等工艺处理方法除去非金刚石碳。
炸药爆轰法制备纳米石墨粉并在高压合成金刚石
纳米颗粒的粉料尺寸小、比表面积大,具有常规晶体材料不具备的优势,用纳米石墨作碳源,在六面顶压机合成出颗粒尺寸在5—15μm左右、呈球状或块状的金刚石。
科学技术不断发展,人造金刚石的工艺也在不断更新着,越来越多行业都需要金刚石,人造金刚石市场的前景更加辉煌。
