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专利号: 2023100590012
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种常压下基于石墨制备金刚石的方法,其特征在于所述方法包括以下步骤:(1)石墨片预处理:将石墨片依次打磨、抛光、在有机溶剂中超声清洗、用去离子水清洗,干燥,得到经过预处理的石墨片;

(2)Ta丝处理:将步骤(1)所述经过预处理的石墨片作为衬底放入热丝化学气相沉积设备中进行钽沉积,所述经过预处理的石墨片位于钽丝正下方,调整氢气流量为10~

350sccm,控制功率为300~800W,气压为3~5kPa,处理1~60min后,在氢气气氛中以1V/min的速度降低功率至0,得到Ta丝处理后的石墨片;

(3)退火处理:将步骤(2)所述Ta丝处理后的石墨片封入石英管内,放入马弗炉中400~

1300℃退火10~180min,得到金刚石。

2.如权利要求1所述的常压下基于石墨制备金刚石的方法,其特征在于:步骤(1)中所述的石墨片为尺寸10×10×2mm,纯度为99.9%的多晶石墨片。

3.如权利要求1所述的常压下基于石墨制备金刚石的方法,其特征在于:步骤(1)中所述有机溶剂为乙醇或丙酮。

4.如权利要求3所述的常压下基于石墨制备金刚石的方法,其特征在于:步骤(1)中所述有机溶剂为乙醇。

5.如权利要求1所述的常压下基于石墨制备金刚石的方法,其特征在于:步骤(2)中所述氢气流量为100sccm。

6.如权利要求1所述的常压下基于石墨制备金刚石的方法,其特征在于:步骤(2)中所述功率为400W。

7.如权利要求1所述的常压下基于石墨制备金刚石的方法,其特征在于:步骤(2)中所述气压为3.5kPa。

8.如权利要求1所述的常压下基于石墨制备金刚石的方法,其特征在于:步骤(2)中所述处理的时间为5min~15min。

9.如权利要求1所述的常压下基于石墨制备金刚石的方法,其特征在于:步骤(3)中所述退火的温度为500~1200℃,时间为30~120min。

10.如权利要求9所述的常压下基于石墨制备金刚石的方法,其特征在于:步骤(3)中所述退火的温度为1100℃,时间为120min。