CN118251518B 单晶金刚石的制造方法和单晶金刚石 （株式会社迪思科）

2024.02.21PCT/JP2022/0194122022.04.28WO2023/276443JA2023.01.05异的单晶金刚石的单晶金刚石的制造方法和单暴露于碳的相平衡图中金刚石的热力学稳定区2将由无定形碳、以及具有氢和/或羟基并且具有sp3杂化轨道的碳结构的碳化合物构成4.根据权利要求1～3中任一项所述的单晶金刚石的制造方法，其3例如专利文献1中记载了如下得到的单晶金刚石：其通过提高12C的浓度，从而降低杂质浓式烃或一元醇浸渗于通过爆炸合成而得到的纳米金刚石的粉末(DetonationNano4[0020]本发明人等进行了原料的再次研究使得金刚石的制造中使用的原料直接有助于[0021]此外得到了如下见解：得到的单晶金刚石颗粒稍残留有源自碳化合物的晶核和/5[0036](14)根据上述(9)～上述(13)中任一项所述的单晶金刚[0039]图3为示出单晶金刚石颗粒的制造工序中使用的高压装置的加压部的部分截面立[0041]图5为本发明的单晶金刚石的照片，图5的(a)为拍摄了高温高压处理后的试样的醇的拉曼光谱，图6的(c)为天然金刚石和在实施例2的条件下制造的单晶金刚石的拉曼光6由无定形碳和碳化合物构成的原料暴露于碳的相平衡图中金刚石的热力学稳定区域的压[0047]本发明的制造方法是敢于将高温高压法中作为杂质被处理且由于分解成分而认为是孔隙的原因的碳化合物和无定形碳用于用来合成单晶金刚石颗粒的起始原料的划时[0048]图1为示出本发明的单晶金刚石颗粒的制造工序的框图。本发明的单晶金刚石的[0053]本发明中使用的碳化合物只要为含有C的化合物就没有特别限定，例如包含无机7高地在短时间内合成耐久性优异的单晶金刚8[0064]上述碳化合物可以为1种或混合2种以上，上述碳化合物可以含有不可避免的杂[0069]基于高温高压法的金刚石颗粒的合成中使用的高温高压装置如后述只要为可以在1000～1400℃下将5～10GPa保持1分钟左右的装置就没有特别限定。为了在这种条件下[0071]图3为示出单晶金刚石颗粒的制造工序中使用的高压装置的加压部的部分截面立[0072](3)使混合原料暴露于石墨的相平衡图中金刚石的热力学稳定区域内的压力和温[0073]如上述将原料设置于高压装置后，在砧座上使原料暴露于规定的压力和温度9[0081]由前述单晶金刚石的制造方法制造的本发明的单晶金刚石颗粒具备源自碳化合[0084]本发明的单晶金刚石颗粒具备源自碳化合物的晶核和/或晶体缺陷。对单晶金刚在广泛的用途中使用。本发明中，例如可以将激光衍MalvernInstruments公司制、型号：Mastersizer2000、MicrotracBELCorp.制、型号：[0090]本发明的单晶金刚石颗粒与天然的单晶金刚石同样地优选在1332c[0094]首先，使用算术平均粒径为40nm的炭黑粉末(商品名：东海碳素株式会社制、末。使用DND的情况下，使用由激光衍射散射方式的粒度分布测定机(例如MicrotracBEL[0097]从得到的金刚石颗粒中任意抽出2粒，如图5的(a)所示，用光学显微镜(Optical进行，如图7所示，在透射型电子显微镜(日本电子株式会社制装置名：Transmission显微镜图像中观察本实施例中使用的炭黑中是否混[0098]收率设为在得到的金刚石颗粒的质量除以原料的质量的总计而得到的值上乘以[0099]得到的晶体平均粒径是由激光衍射散射方式的粒度分布测定机(例如、Malvern醇的拉曼光谱，图6的(c)为天然金刚石和在实施例2的条件下所制造的单晶金刚石颗粒的