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合成钻石的静压法
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静态超高压是采用特制的压机对传压介质施加机械压力而产生的。静压法合成钻石的特点是,在钻石稳定区利用静态超高压高温技术,使非钻石结构碳直接转变或通过同熔(溶)媒反应得到磨料级
钻石
、大颗粒单晶和多晶钻石;使细粒钻石通过熔(溶)媒在晶种上长成大颗粒单晶钻石。
1。静压熔(溶)媒法
石墨只有在5~10 GPa的压力和1000~2000℃的高温下,并在熔(溶)媒的帮助下才能转变成钻石。该法是用液压机加压产生高压,以交流或直流电通过石墨试样加热产生高温,加金属或合金作为熔(溶)媒,使石墨转变为钻石的方法。可得到磨料级钻石、大颗粒钻石单晶和聚晶。
2。静压直接转变法
不用金属或合金作熔(溶)媒,使石墨在更高的温度(2700℃)和压力(12。5GPa)条件下直接转变成钻石,得到的是微细钻石粉末。
3。用晶种的熔(溶)媒法
这是生长大颗粒钻石的方法。是以钻石粉为碳源,通过熔(溶)媒从高温区(供碳区)输运到低温区(生长区)的晶种上长成大颗粒单晶钻石。美国通用电气公司(1970年)用此法在6 GPa的压力和1 5 00℃的温度下,用一周时间生长出1 ct左右(粒度接近6 mm)的宝石级优质钻石单晶,与天然钻石很接近。此法主要缺点是生长速率慢、成本高,未能投入工业生产。
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