一种耐高温无机胶、制备方法、应用及限制CVD金刚石晶种漂移的方法技术

本发明专利技术提供一种耐高温无机胶、制备方法、应用及限制CVD晶种漂移的方法。耐高温无机胶包括：硅酸铝100～400重量份；磷酸铝50～200重量份；氧化铜

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温无机胶、制备方法、应用及限制CVD金刚石晶种漂移的方法


[0001]本专利技术涉及无机胶和金刚石
，尤其涉及一种耐高温无机胶、制备方法、应用及限制CVD晶种漂移的方法。

技术介绍

[0002]在CVD金刚石晶种生长初期，由于晶种较薄，质量较轻，晶种底部与沉积平台如钼片接触面光华摩檫力不够，在升温过程种由于钼片表面吸附的气体脱吸附，使得金刚石与钼片形成“气垫”，容易造成样品移动，到处飘动，甚至漂出钼片区域，无法生长。常用的处理方法有钼片开槽限制晶种漂移的范围、钼片表面毛化等，但晶种仍然有可能飞出槽外，导致生长中断。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种耐高温无机胶、制备方法、应用及限制CVD晶种漂移的方法，以解决现有技术中金CVD金刚石晶种漂移的问题。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术第一方面提供一种耐高温无机胶，包括如下各组分：
[0005]硅酸铝100～400重量份，如100～200重量份、200～300重量份或300～400重量份；
[0006]磷酸铝50～200重量份，如50～100重量份、100～150重量份或150～200重量份；
[0007]氧化铜
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铜
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钛
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金刚石复合材料或氧化铜
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钛
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金刚石复合材料50～400重量份，如50～150重量份、150～200重量份或200～400重量份；
[0008]磷酸50～200重量份，如50～100重量份、100～150重量份或150～200重量份；
[0009]分散剂100～400重量份，如100～200重量份、200～300重量份或300～400重量份。
[0010]优选地，以所述氧化铜
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铜
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钛
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金刚石复合材料或所述氧化铜
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钛
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金刚石复合材料总质量计，各组分的质量百分比如下：
[0011]金刚石73～98.9％，如73～81％、81～90％或90～98.9％；
[0012]钛0.1～2％，如0.1～1％、1～1.5％或1.5～2％；
[0013]铜0～20％，如0～4.5％、4.5～15％或15～20％；
[0014]氧化铜1～5％，如1～3％、3～4％或4～5％；
[0015]和/或，所述氧化铜
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铜
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钛
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金刚石复合材料或所述氧化铜
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钛
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金刚石复合材料的粒径为5～40μm，如5～10μm、10～20μm、20～30μm或30～40μm；
[0016]和/或，所述氧化铜
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铜
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钛
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金刚石复合材料或所述氧化铜
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钛
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金刚石复合材料通过包括如下步骤的制备方法获得：
[0017]1)将金刚石和钛粉在真空条件下进行加热、保温、降温和筛分，得到表面镀钛的金刚石；
[0018]2)将步骤1)得到的表面镀钛的金刚石进行电镀铜，得到铜
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钛
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金刚石复合材料；
[0019]3)将步骤2)得到的铜
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钛
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金刚石复合材料在氧气条件下进行表面铜的部分氧化或全部氧化、筛分；
[0020]和/或，所述分散剂选自水和乙醇中的至少一种。
[0021]更优选地，步骤1)中，所述金刚石的粒径为5～30μm，如5～10μm、10～20μm或20～30μm；
[0022]和/或，步骤1)中，所述钛粉的粒径为100～400目，如100～110目、110～120目、120～130目、130～190目或190～400目；
[0023]和/或，步骤1)中，所述加热的温度为800～1200℃，如800～900℃、900～1000℃或1000～1200℃；
[0024]和/或，步骤1)中，所述保温的时间为2～12h，如2～6h、6～8h或8～12h；
[0025]和/或，步骤1)中，所述降温的速率为2～20℃/min，如2～10℃/min、10～15℃/min或15～20℃/min；
[0026]和/或，步骤1)中，所述筛分的目数为5～40μm，如5～10μm、10～20μm、20～30μm或30～40μm；
[0027]和/或，步骤2)中，将步骤1)得到的表面镀钛的金刚石放置于电镀设备内进行电镀铜；
[0028]和/或，步骤2)中，电镀铜使用的溶液为硫酸铜溶液；
[0029]和/或，步骤2)中，电镀铜的时间为0.5～6h，如0.5～3h、3～5h或5～6h；
[0030]和/或，步骤3)中，所述氧化的温度为500～800℃，如500～600℃、600～700℃或700～800℃；
[0031]和/或，步骤3)中，采用沸腾床加热至氧化的温度；
[0032]和/或，步骤3)中，所述筛分的目数为5～40μm，如5～10μm、10～20μm、20～30μm或30～40μm。
[0033]本专利技术第二方面提供上述耐高温无机胶的制备方法，将各组分进行混合研磨，得到所述耐高温无机胶。可以研磨至颗粒度低于600目。
[0034]本专利技术第三方面提供上述耐高温无机胶在限制CVD金刚石晶种漂移中的应用。
[0035]优选地，在CVD金刚石晶种化学气相沉积生长前，在CVD金刚石晶种的底部涂覆所述耐高温无机胶，平压在钼片上并进行固化。
[0036]更优选地，还包括如下技术特征中的至少一项：
[0037]a1)固化温度为100～140℃，如100～120℃、120～130℃或130～140℃；
[0038]a2)固化时间为1～3h，如1～2h、2～2.5h或2.5～3h；
[0039]a3)固化后进行第一次升温保温、第二次升温保温和第三次升温保温，然后再进行降温，清洁CVD金刚石晶种表面。
[0040]再更优选地，特征a3)中，还包括如下技术特征中的至少一项：
[0041]a31)第一次升温保温中升温后的温度为450～550℃，如450～500℃、500～525℃或525～550℃；
[0042]a32)第一次升温保温中保温的时间为0.5～1.5h，如0.5～1h、1～1.1h或1.1～1.5h；
[0043]a33)第二次升温保温中升温后的温度为950～1050℃，如950～980℃、980～1000
℃或1000～1050℃；
[0044]a34)第二次升温保温中保温的时间为0.5～1.5h，如0.5～1h或1～1.5h；
[0045]a35)第三次升温保温中升温后的温度为1150～1250℃，如1150～1180℃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温无机胶，其特征在于，包括如下各组分：硅酸铝100～400重量份；磷酸铝50～200重量份；氧化铜
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铜
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钛
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金刚石复合材料或氧化铜
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钛
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金刚石复合材料50～400重量份；磷酸50～200重量份；分散剂100～400重量份。2.如权利要求1所述的耐高温无机胶，其特征在于，以所述氧化铜
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铜
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钛
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金刚石复合材料或所述氧化铜
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钛
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金刚石复合材料总质量计，各组分的质量百分比如下：金刚石73～98.9％；钛0.1～2％；铜0～20％；氧化铜1～5％；和/或，所述氧化铜
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铜
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钛
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金刚石复合材料或所述氧化铜
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钛
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金刚石复合材料的粒径为5～40μm；和/或，所述氧化铜
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铜
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钛
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金刚石复合材料或所述氧化铜
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钛
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金刚石复合材料通过包括如下步骤的制备方法获得：1)将金刚石和钛粉在真空条件下进行加热、保温、降温和筛分，得到表面镀钛的金刚石；2)将步骤1)得到的表面镀钛的金刚石进行电镀铜，得到铜
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钛
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金刚石复合材料；3)将步骤2)得到的铜
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钛
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金刚石复合材料在氧气条件下进行表面铜的部分氧化或全部氧化、筛分；和/或，所述分散剂选自水和乙醇中的至少一种。3.如权利要求2所述的耐高温无机胶，其特征在于，步骤1)中，所述金刚石的粒径为5～30μm；和/或，步骤1)中，所述钛粉的粒径为100～400目；和/或，步骤1)中，所述加热的温度为800～1200℃；和/或，步骤1)中，所述保温的时间为2～12h；和/或，步骤1)中，所述降温的速率为2～20℃/min；和/或，步骤1)中，所述筛分的目数为5～40μm；和/或，步骤2)中，将步骤1)得到的表面镀钛的金刚石放置于电镀设备内进行电镀铜；和/或，步骤2)中，电镀铜使用的溶液为硫酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王垒，
申请(专利权)人：上海晶世创新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：