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多晶金剛石及其制備方法與流程

602   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:蔣孟瑤  
2023-10-10 14:08:24
1.本發(fā)明涉及一種多晶金剛石及其制備方法,屬于金剛石制備技術(shù)領(lǐng)域。 背景技術(shù): 2.在我國人造金剛石行業(yè)中,碳原子在觸媒催化劑的幫助下,通過人為給定的壓力與溫度,可以轉(zhuǎn)化為金剛石,早已成功應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。無論是黃棕色的金剛石,還是白色的金剛石,無論是單腔產(chǎn)量上百克拉金剛石,還是單腔產(chǎn)量一萬克拉金剛石,都離不開碳原子轉(zhuǎn)化為金剛石這一基本原理,人工合成的金剛石粒度一般在0.1毫米至10毫米之間。粒度在3微米至100微米之內(nèi)的金剛石,幾乎全部依靠將粗顆粒金剛石破碎而成。在破碎的金剛石中,而粒度在3微米以細(xì)的金剛石占到總量的5%,在我國每年大約2億克拉粒度在3微米以細(xì)的金剛石積壓庫存,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),至2021年年底為止,全國共有50噸左右的粒度在3微米以細(xì)的金剛石因無法進(jìn)入銷售市場而積壓在倉庫。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 3.針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種多晶金剛石及其制備方法,本發(fā)明以3微米以細(xì)的單晶金剛石作為原料,通過在高溫高壓下使得不同粒度的單晶金剛石之間通過原子之間的鍵鏈接,結(jié)合成一個(gè)整體的多晶結(jié)構(gòu)的金剛石,使得3微米以細(xì)的單晶金剛石可以重新合成為整體的金晶金剛石。 4.為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案: 5.本發(fā)明一種多晶金剛石的制備方法,將經(jīng)分散處理、除雜處理的單晶金剛石與結(jié)合劑混合,獲得混合粉,壓制成型而獲得壓坯,將壓坯在液壓機(jī)上合成,獲得多晶金剛石粗坯,粗坯經(jīng)破碎、純化處理即獲得多晶金剛石; 6.所述單晶金剛石的粒徑≦3μm; 7.所述單晶金剛石的純度≧99.50%。 8.所述結(jié)合劑由b粉、c粉、tic粉、ni粉、mn粉、co粉、fe粉、cu粉組成,所述混合粉中,結(jié)合劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%~12%;其中,b粉在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%~1%,c粉在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~4%,tic粉在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1~0.6%,ni粉在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%~0.6%,mn粉在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.7%~1.3%,co粉在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~6%,fe粉在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~5%,cu粉在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%~2.5%; 9.金剛石是原子晶體,其成份為純碳,由碳原子以四價(jià)鍵鏈接,即金剛石原子之間的鏈接是以碳碳鍵鏈接的形式結(jié)合成為一個(gè)整體的,每一對金剛石原子之間的鍵鏈接結(jié)合在四對以上。正是由于金剛石原
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