金刚石生长,金刚石生长设备

摘要： 大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于金刚石生长的问题，于是小编就整理了3个相关介绍金刚石生长的解答，让我们一起看看吧。金刚石合成方法？金刚石模型做法？金刚石用途和制...

大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于金刚石生长的问题，于是小编就整理了3个相关介绍金刚石生长的解答，让我们一起看看吧。

1. 金刚石合成方法？
2. 金刚石模型做法？
3. 金刚石用途和制作？

金刚石合成方法？

金刚石是由碳元素在高压高温下形成的，目前主要有两种合成金刚石的方法：

1. 高温高压合成法：将高纯度碳粉和金属催化剂置于高温高压下，利用金属催化剂的作用下使碳粉转化为金刚石晶体。

2. 化学气相沉积法：将金属催化剂和一定比例的氢气和甲烷气体混合，通过高温反应使其分解，产生碳原子并在金属催化剂表面形成金刚石薄膜。

人造金刚石的合成方法大致可分为三种:

第一种是静压法，它是把石墨原料和金属装在一个腔体内，放在上万吨的大压机里，通电加压合成的。因为石墨要在很高的温度和压力碳原子才能重新“排队”，转变成金刚石。如果在石墨里加一点其他金属，如铁、镍等作为“熔剂”，就能帮助碳原子重新“排队”，这样在5万10万个标准大气压、12001300℃下，石墨就变成了金刚石。

第二种是爆炸法，在石墨中加入硝化甘油等***，放在密封容器中，通电使***爆炸，产生高温高压，使石墨变成金刚石。

第三种方法叫做晶种法，就是在石墨里预先加入一颗小金刚石晶体作为“***”，在高温高压下，使石墨粉或金刚石粉熔化，然后在晶种上逐渐长大。根据金刚石晶体颗粒的大小，一般把它分成三个等级:颗粒小的叫做磨料级；大颗粒的叫做宝石级；介于两者之间的叫做钻头级。爆炸法得到的是磨料级的金刚石；晶种法可获得宝石级大颗粒金石，人们用这种方法已得到了5毫米大的金刚石。当前世界各国工业生产中主要***用的方法是静压法，得到的金刚石绝大多数是属于磨料级的，粒度在0.11毫米。

 静态超高压高温法（静压法）有两种：一种是静态直接生长金刚石；另一种是静压触媒法生长金刚石。

前者没有金属触媒参与相变，是直接用石墨碳素材料在超高压高温条件下转变为金刚石的，要求压力约在10GPa, 温度在3000K 以上，比有金属触媒参与下的压力和温度高1倍左右。

金刚石模型做法？

1.选材

金刚石模型的制作材料是金刚石粉末和金属粉末。金刚石粉末的颗粒大小一般为3到5微米，要求密度高、晶体度好。金属粉末一般选择铜、铝等高导热、易处理的材料。

2.混合

将金刚石粉末和金属粉末按一定比例混合，并加入少量的润滑剂和结合剂，使金刚石颗粒均匀分散并与金属颗粒充分结合。

3.压制

将混合后的金刚石粉末与金属粉末放入压模机中，用高压使其形成所需形状的模具。

4.烧结

将压制好的金刚石模型放入高温烧炉中进行烧结，使金刚石晶体扩散生长，形成精细的晶粒结构，提高硬度和耐磨性。

5.机加工

金刚石用途和制作？

用途：

1、制造树脂结合剂磨具或研磨用等。

2、制造金属结合剂磨具、陶瓷结合剂磨具或研磨用等。

3、制造一般地层地质钻探钻头、半导体及非金属材料切割加工工具等。

4、制造硬地层地质钻头、修正工具及非金属硬脆性材料加工工具等。

5、树脂、陶瓷结合剂磨具或研磨等。

6、金属结合剂磨具、电镀制品。钻探工具或研磨等。

7、锯切、钻探及修正工具等。

金刚石的合成方法主要有高温高压法和化学气相沉积法两种。高温高压技术已经非常成熟，形成了一个产业。国内生产非常高，是世界上最高的。化学气相沉积仍然主要存在于实验室中。

金刚石具有非磁性、导电性差、憎水性、憎水性和摩擦感电性。只有IIB型金刚石具有良好的半导体性能。根据氮杂质含量和钻石的热、电、光学性质的不同，钻石可分为I型和II型两类，再细分为I A型、I B型、II A型和II B型四个亚类。

到此，以上就是小编对于金刚石生长的问题就介绍到这了，希望介绍关于金刚石生长的3点解答对大家有用。