Công nghệ kim cương tổng hợp hiện đại

1. Biến đổi tổng hợp áp suất tĩnh

Theo nguyên tắc tạo kim cương tự nhiên, máy ép kim cương đặc biệt được sử dụng để tạo ra áp suất cao và than chì được chuyển thành kim cương dưới tác dụng của chất xúc tác chip vàng. Có nhiều cách giải thích cho điều này, trong phạm vi mà carbon hòa tan chủ yếu được hòa tan bởi các chất xúc tác kim loại, thông qua sự thâm nhập, khuếch tán nhiệt và chuyển đổi năng lượng kích hoạt, cho phép carbon hòa tan tạo thành kim cương dưới dạng lai SP3. Đúng là carbon bị hòa tan, nhưng lập luận hẹp hòi rằng carbon có thể được hòa tan trong một số kim loại, chẳng hạn như sn, nhưng không phát triển kim cương, tất nhiên đòi hỏi cấu trúc tinh thể của kim loại xúc tác tổng hợp kim cương, điện tử cấu trúc tương ứng với carbon, nghĩa là electron lớp ngoài cùng 3d không bão hòa. Mặc dù các phương pháp và cách tiếp cận là khác nhau, kim cương tổng hợp phù hợp với cơ chế tạo ra kim cương tự nhiên.

2. Tổng hợp kim cương bằng khí-CVD

Các hợp chất carbon như metan, axetylen và axeton được sử dụng làm nguồn carbon, được đốt nóng trong bình bằng dây tóc nhiệt, lò vi sóng, plasma và các phương pháp khác để ion hóa quá trình phân hủy của chúng. do nhiệt độ thấp ở chất nền, than hoạt tính được lắng đọng trên chất nền để tạo thành màng kim cương, màng này điều chỉnh sự phát triển của màng kim cương thông qua lực hút của điện trường dc ứng dụng vào plasma giữa sợi nhiệt và chất nền và luồng khí ar hoặc h2, o2.

Theo nguyên tắc tạo kim cương tự nhiên, máy ép kim cương đặc biệt được sử dụng để tạo ra áp suất cao và than chì được chuyển thành kim cương dưới tác dụng của chất xúc tác chip vàng. Có nhiều cách giải thích cho điều này, trong phạm vi mà carbon hòa tan chủ yếu được hòa tan bởi các chất xúc tác kim loại, thông qua sự thâm nhập, khuếch tán nhiệt và chuyển đổi năng lượng kích hoạt, cho phép carbon hòa tan tạo thành kim cương dưới dạng lai SP3.