【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种HPHT(高温高压)条件下,利用温度梯度法生长大颗粒金刚石单晶的方法及装置,属于大颗粒金刚石单晶生长
技术介绍
HPHT(高温高压)条件下、采取温度梯度法人工生长大颗粒金刚石单晶,具体的说是通过人工生长金刚石专用的超高压设备(国内普遍采用六面顶油压机,国外也有采用其它形式的压机,本专利技术特指的是国内普遍采用的人工生长金刚石专用的六面顶油压机,)将包含有石墨、金属触媒和导电加热管/片、热绝缘元件的叶腊石立方块模具加压至金刚石生长需要的压力5-6GPa,同时通过六面顶压机的两个导电顶锤施加AC-10V电压,叶腊石立方块模具内的加热管/片的导电发热将石墨、金属触媒加热至金刚石生长要求的温度1200℃-1500℃。业已知道用温度梯度法生长金刚石单晶的现有工艺是由美国通用电气公司首先创立的(参见美国专利4034066),随着对温度梯度法生长大颗粒金刚石单晶工艺方法的不断努力完善,使采用这种方法生长的大颗粒金刚石单晶产品能够批量供应,用于高精度切削刀具、光学仪器和其它基体材料。现有人工生长大颗粒金刚石单晶的温度梯度法所用装置,如图1,包括一个具有良好传压、密封性能的叶腊石模具1,一个具有良好导电性能的加热组件2,一个具有良好导热和高电绝缘性能的电绝缘组件3,一种防止晶种促溶解层4,一个晶种5,一个金属触媒6,一个碳源(石墨块)7,此外还需要一个能够产生高压(5-6GPa)的设备。在碳源7和晶种5之间产生 ...
【技术保护点】
一种人工生长大颗粒金刚石单晶的方法,其特征是:采用粒径0.5‑1mm的金刚石晶种的一个{100}面作为生长面,将金刚石晶种置于金属触媒的底部;在晶体生长之前,加热使石墨与金属触媒达到共晶点温度,然后逐渐提高温度至高于石墨与金属触媒共晶点温度20‑60℃,并严格保持该温度,在5.6GPa‑5.9GPa高压环境下,使晶种的{100}面的生长始终处于优势。
【技术特征摘要】
1.一种人工生长大颗粒金刚石单晶的方法,其特征是:<...
【专利技术属性】
技术研发人员:王笃福,王盛林,王希江,潘子明,王希玮,徐昌,
申请(专利权)人:济南中乌新材料有限公司,
类型:发明
国别省市:山东;37
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