浸埋式固态碳源制备单晶金刚石的方法

摘要

一种浸埋式固态碳源制备单晶金刚石的方法，属于金刚石制备技术领域。采用氩气和氢气混合气体作为等离子体源气体，在混合气体中保持氩气和氢气的流量比为Ar/H₂＝2-4；氩气和氢气混合气体采用直流电弧激发方式，激发功率在10-30kW，使之受激为等离子体；沉积腔的原始真空在10^-1Pa以下；采用无定形碳作为碳源，覆盖在钻有微孔的石墨支撑台上，无定形碳以范德华力和石墨表面相连，石墨支撑台上的微孔直径为2-8mm；基材为(100)晶面的单晶金刚石，通过钎焊固定在钼金属的基材托杆上，基材通过石墨支撑台上的微孔，浸埋在无定形碳中，在制备过程中基材温度保持在900-1100℃之间。优点在于，大量节约甲烷(CH₄)的用量。

主权项

1、一种浸埋式固态碳源制备单晶金刚石的方法，其特征在于，采用氩气和氢气混合气体作为等离子体源气体，在混合气体中保持氩气和氢气的流量比为Ar/H2＝2-4；氩气和氢气混合气体采用直流电弧激发方式，激发功率在10-30kW，使之受激为等离子体；沉积腔的原始真空在10-1Pa以下，等离子体点燃后，沉积腔压强在100-104Pa之间；采用无定形碳作为碳源，覆盖在钻有微孔的石墨支撑台上，无定形碳以范德华力和石墨表面相连，石墨支撑台上的微孔直径为2-8mm；基材为(100)晶面的单晶金刚石，通过钎焊固定在钼金属的基材托杆上，基材通过石墨支撑台上的微孔，浸埋在无定形碳中，在制备过程中基材温度保持在900-1100℃之间。