CN118251518B 單晶金剛石的制造方法和單晶金剛石 （株式會(huì)社迪思科）

2024.02.21PCT/JP2022/0194122022.04.28WO2023/276443JA2023.01.05異的單晶金剛石的單晶金剛石的制造方法和單暴露于碳的相平衡圖中金剛石的熱力學(xué)穩(wěn)定區(qū)2將由無(wú)定形碳、以及具有氫和/或羥基并且具有sp3雜化軌道的碳結(jié)構(gòu)的碳化合物構(gòu)成4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的單晶金剛石的制造方法，其3例如專利文獻(xiàn)1中記載了如下得到的單晶金剛石：其通過(guò)提高12C的濃度，從而降低雜質(zhì)濃式烴或一元醇浸滲于通過(guò)爆炸合成而得到的納米金剛石的粉末(DetonationNano4[0020]本發(fā)明人等進(jìn)行了原料的再次研究使得金剛石的制造中使用的原料直接有助于[0021]此外得到了如下見解：得到的單晶金剛石顆粒稍殘留有源自碳化合物的晶核和/5[0036](14)根據(jù)上述(9)～上述(13)中任一項(xiàng)所述的單晶金剛[0039]圖3為示出單晶金剛石顆粒的制造工序中使用的高壓裝置的加壓部的部分截面立[0041]圖5為本發(fā)明的單晶金剛石的照片，圖5的(a)為拍攝了高溫高壓處理后的試樣的醇的拉曼光譜，圖6的(c)為天然金剛石和在實(shí)施例2的條件下制造的單晶金剛石的拉曼光6由無(wú)定形碳和碳化合物構(gòu)成的原料暴露于碳的相平衡圖中金剛石的熱力學(xué)穩(wěn)定區(qū)域的壓[0047]本發(fā)明的制造方法是敢于將高溫高壓法中作為雜質(zhì)被處理且由于分解成分而認(rèn)為是孔隙的原因的碳化合物和無(wú)定形碳用于用來(lái)合成單晶金剛石顆粒的起始原料的劃時(shí)[0048]圖1為示出本發(fā)明的單晶金剛石顆粒的制造工序的框圖。本發(fā)明的單晶金剛石的[0053]本發(fā)明中使用的碳化合物只要為含有C的化合物就沒有特別限定，例如包含無(wú)機(jī)7高地在短時(shí)間內(nèi)合成耐久性優(yōu)異的單晶金剛8[0064]上述碳化合物可以為1種或混合2種以上，上述碳化合物可以含有不可避免的雜[0069]基于高溫高壓法的金剛石顆粒的合成中使用的高溫高壓裝置如后述只要為可以在1000～1400℃下將5～10GPa保持1分鐘左右的裝置就沒有特別限定。為了在這種條件下[0071]圖3為示出單晶金剛石顆粒的制造工序中使用的高壓裝置的加壓部的部分截面立[0072](3)使混合原料暴露于石墨的相平衡圖中金剛石的熱力學(xué)穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)的壓力和溫[0073]如上述將原料設(shè)置于高壓裝置后，在砧座上使原料暴露于規(guī)定的壓力和溫度9[0081]由前述單晶金剛石的制造方法制造的本發(fā)明的單晶金剛石顆粒具備源自碳化合[0084]本發(fā)明的單晶金剛石顆粒具備源自碳化合物的晶核和/或晶體缺陷。對(duì)單晶金剛在廣泛的用途中使用。本發(fā)明中，例如可以將激光衍MalvernInstruments公司制、型號(hào)：Mastersizer2000、MicrotracBELCorp.制、型號(hào)：[0090]本發(fā)明的單晶金剛石顆粒與天然的單晶金剛石同樣地優(yōu)選在1332c[0094]首先，使用算術(shù)平均粒徑為40nm的炭黑粉末(商品名：東海碳素株式會(huì)社制、末。使用DND的情況下，使用由激光衍射散射方式的粒度分布測(cè)定機(jī)(例如MicrotracBEL[0097]從得到的金剛石顆粒中任意抽出2粒，如圖5的(a)所示，用光學(xué)顯微鏡(Optical進(jìn)行，如圖7所示，在透射型電子顯微鏡(日本電子株式會(huì)社制裝置名：Transmission顯微鏡圖像中觀察本實(shí)施例中使用的炭黑中是否混[0098]收率設(shè)為在得到的金剛石顆粒的質(zhì)量除以原料的質(zhì)量的總計(jì)而得到的值上乘以[0099]得到的晶體平均粒徑是由激光衍射散射方式的粒度分布測(cè)定機(jī)(例如、Malvern醇的拉曼光譜，圖6的(c)為天然金剛石和在實(shí)施例2的條件下所制造的單晶金剛石顆粒的