申請(qǐng)人:湖北鄂信鉆石科技股份有限公司
發(fā)明人:向后奎 何南兵 王騰吉 趙亞良
摘要:本發(fā)明公開(kāi)了一種綠色人造金剛石的制備方法,其步驟:A、制備觸媒合金粉:稱(chēng)取錳、鈷、鎳,制備成觸媒合金粉,為觸媒合金粉;B、改性石墨粉的制備:稱(chēng)取石墨粉和氮化金屬錳粉,混合均勻后為改性石墨粉;C、合成柱的制備:稱(chēng)取觸媒合金粉和改性后石墨粉,成合成柱;D、金剛石的合成:采用高溫高壓法進(jìn)行合成,完成綠色人造金剛石的合成;E、后續(xù)處理:對(duì)轉(zhuǎn)化完成后的合成柱進(jìn)行處理,將不溶物使用清水洗滌至中性,烘干即得綠色人造金剛石。方法易行,操作簡(jiǎn)便,安全、成本低廉,晶體完整度高、粒度均一、氮含量高,解決了現(xiàn)有技術(shù)中添加物不得不帶入其他雜質(zhì)元素的弊端,避免了雜質(zhì)元素對(duì)金剛石合成的不利影響。
主權(quán)利要求:1.一種綠色人造金剛石的制備方法,其步驟是:A、制備觸媒合金粉:分別稱(chēng)取錳24%~26%、鈷4%~6%、鎳68%~72%,采用水霧化成套設(shè)備制備將上述三種金屬制備成觸媒合金粉,為綠色人造金剛石合成用觸媒合金粉;B、改性石墨粉的制備:分別稱(chēng)取石墨粉和氮化金屬錳粉,石墨粉與氮化金屬錳粉按照重量百分比為1:0.005~0.025的比例混合,混合均勻后為綠色人造金剛石合成用改性石墨粉;C、合成柱的制備:分別稱(chēng)取觸媒合金粉和改性后石墨粉,綠色人造金剛石合成用觸媒合金粉與改性石墨分質(zhì)量比為0.3-0.5:1的比例混合后,再通過(guò)模壓成型的方法成合成柱;D、金剛石的合成:采用高溫高壓法進(jìn)行合成,將合成柱及相應(yīng)合成用的輔件在六面頂壓機(jī)上進(jìn)行合成轉(zhuǎn)化,升溫升壓為升溫至1550-2000K,并加壓至4.0-5.0GPa,保溫保壓的時(shí)間為1-3min;然后再二次加壓,二次加壓壓力為5.5-6.0GPa,二次保溫保壓的時(shí)間為15-20min,完成綠色人造金剛石的合成;E、后續(xù)處理:對(duì)轉(zhuǎn)化完成后的合成柱采用10#混酸溶液進(jìn)行處理,酸處理完畢后,將不溶物使用清水洗滌至中性,在105℃烘干即得綠色人造金剛石。