CN106400113A - 一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法及合成组装块结构 - Google Patents
一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法及合成组装块结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106400113A CN106400113A CN201610816736.5A CN201610816736A CN106400113A CN 106400113 A CN106400113 A CN 106400113A CN 201610816736 A CN201610816736 A CN 201610816736A CN 106400113 A CN106400113 A CN 106400113A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- diamond
- locating slot
- sub
- synthesized
- transition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/02—Elements
- C30B29/04—Diamond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B33/00—After-treatment of single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure
- C30B33/06—Joining of crystals
Abstract
本发明公开了一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法,包括生产晶种,合成组装块装配及合成加工等三步,合成组装块结构,包括合成组装块本体,合成组装块本体上表面设定位槽,并通过定位槽与人工合成金刚石晶种连接,定位槽包括主定位槽及子定位槽,其中主定位槽与合成组装块本体同轴分布,子定位槽若干,并环绕主定位槽呈环状结构分布在合成组装块本体上表面上。与现有技术相比,本发明可有效提高人工合成金刚石的直径,并实现同批次的人工合成金刚石生产中可同时制备不同直径人工合成金刚石的需要,从而在有效满足市场对单晶金刚石需求的同时,另可有效的满足市场对小直径单晶金刚石的需要,并可有助于降低人工合成金刚石生产的成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种人工合成大单晶金刚石生产方法及合成组装块结构及其制备方法,属人工合成金刚石技术领域。
背景技术
目前,在进行人工合成金刚石的生产中,由于当前采用的生产工艺的限制,当前所生产的单晶金刚石颗粒的直径一般为3—4毫米,由于直径较小,极大的限制了人工合成金刚石在刀具、珠宝装饰物等多个行业及领域中的应用,从而造成当前人工合成金刚石的自身品质及价值相对较低,使用范围也相对较窄,同时也无法满足市场对人工合成金刚石应用的需要,于此同时,采用传统的人工合成金刚石生产工艺,同批次所制备的人工合成金刚石的直径相对统一,无法根据需要灵活调整人工合成金刚石直径,从而导致当前人工合成金刚石的加工生产灵活性不足,同时还增加了当前人工合成金刚石的成本,因此针对这一现状,迫切需要开发一种人工合成大单晶金刚石生产方法及与其相关的生产设备,以满足生产及市场应用的需要。
发明内容
本发明提供了一种人工合成大单晶金刚石生产方法及合成组装块结构及其制备方法。
本发明的技术方案是:
一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法,包括以下步骤:
第一步,生产晶种,利用100面35—40目的人工合成金刚石作为晶种生产制备粒度为1—4毫米的过渡单晶金刚石;
第二步,合成组装块装配,从第一步生产出的过渡单晶金刚石中,分别选择出粒度在1.5—2毫米及2—4毫米的100面过渡金刚石,并根据金刚石粒度进行分组使用,将选择并分组好的过渡金刚石依次镶嵌在合成组装块中晶床上,其中2—4毫米的过渡金刚石一片,摆放在晶床中心位置处,1.5—2毫米过渡金刚石片若干,并环绕2—4毫米的过渡金刚石呈圆形均镶嵌于晶床表面;
第三步,合成加工,根据人工合成金刚石的生产加工工艺,对第二步装配的合成组装块中的过渡金刚石进行合成生长,完成合成生长后取出所制备的人工合成金刚石即可。
进一步的,所述第一步中,所制备的过渡单晶金刚石也可做为成品金刚石直接使用。
一种合成组装块结构,包括合成组装块本体,所述的合成组装块本体上表面设定位槽,并通过定位槽与人工合成金刚石晶种连接,所述的定位槽包括主定位槽及子定位槽,其中所述的主定位槽与合成组装块本体同轴分布,所述的子定位槽若干,并环绕主定位槽呈环状结构分布在合成组装块本体上表面上,且所述的子定位槽构成至少一层环状结构,且每层环状结构中均布9—12个子定位槽,相邻环状结构中的子定位槽间隔分布,所述的主定位槽直径为子定位槽直径的1倍以上。
进一步的,所述的主定位槽及子定位槽侧表均设挡圈,且挡圈高度为0.1—3毫米。
进一步的,所述的主定位槽与子定位槽及子定位槽与子定位槽间间距为子定位槽直径的至少1倍。
进一步的,所述的主定位槽内人工合成金刚石晶种粒度为子定位槽内人工合成金刚石晶种粒度的1—3倍。
与现有技术相比,本发明可有效提高人工合成金刚石的直径,并实现同批次的人工合成金刚石生产中可同时制备不同直径人工合成金刚石的需要,从而在有效满足市场对单晶金刚石需求的同时,另可有效的满足市场对小直径单晶金刚石的需要,并可有助于降低人工合成金刚石生产的成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明;
图1为本发明流程示意图;
图2为合成组装块结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步的描述。
实施例1
一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法,其特征在于,所述的人工合成大单晶金刚石调色改性加工工艺包括以下步骤:
第一步,生产晶种,利用100面35目的人工合成金刚石晶种生产制备粒度为1.5毫米和2毫米的过渡单晶金刚石;
第二步,合成组装块装配,从第一步生产出的过渡单晶金刚石中,分别选择出粒度在1.5毫米及2毫米的100面过渡金刚石,并根据金刚石粒度进行分组使用,将选择并分组好的过渡金刚石依次摆放在合成组装块上,其中2毫米的过渡金刚石一块,摆放在合成组装块中心位置处,1.5米过渡金刚石9块,并环绕2毫米的过渡金刚石呈圆形均布在合成组装块上;
第三步,合成加工,根据人工合成金刚石的生产加工工艺,对第二步装配的合成组装块上的过渡金刚石进行合成生长,但完成合成生长加工后取出所制备的人工合成金刚石即可。
本实施例中,所述第一步中,所制备的过渡单晶金刚石也可做为成品金刚石直接使用。
实施例2
一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法,其特征在于,所述的人工合成大单晶金刚石调色改性加工工艺包括以下步骤:
第一步,生产晶种,利用100面40目的人工合成金刚石晶种生产制备粒度为1毫米和4毫米的过渡单晶金刚石;
第二步,合成组装块装配,从第一步生产出的过渡单晶金刚石中,分别选择出粒度在1毫米及4毫米的100面过渡金刚石,并根据金刚石粒度进行分组使用,将选择并分组好的过渡金刚石依次摆放在合成组装块上,其中4毫米的过渡金刚石一块,摆放在合成组装块中心位置处,4米过渡金刚石12块,并环绕4毫米的过渡金刚石呈圆形均布在合成组装块上;
第三步,合成加工,根据人工合成金刚石的生产加工工艺,对第二步装配的合成组装块上的过渡金刚石进行合成生长,但完成合成生长加工后取出所制备的人工合成金刚石即可。
本实施例中,所述第一步中,所制备的过渡单晶金刚石也可做为成品金刚石直接使用。
如图2所示,一种合成组装块结构,包括合成组装块本体1,所述的合成组装块本体1上表面设定位槽3,并通过定位槽3与人工合成金刚石晶种2连接,所述的定位槽3包括主定位槽31及子定位槽32,其中所述的主定位槽31与合成组装块本体1同轴分布,所述的子定位槽32若干,并环绕主定位槽31呈环状结构分布在合成组装块本体1上表面上,且所述的子定位槽32构成至少一层环状结构,且每层环状结构中均布9—12个子定位槽32,相邻环状结构中的子定位槽32间隔分布,所述的主定位槽31直径为子定位槽32直径的1倍以上。
本实施例中,所述的主定位槽31及子定位槽32侧表均设挡圈33,且挡圈33高度为0.1—3毫米。
本实施例中,所述的主定位槽31与子定位槽32及子定位槽32与子定位槽32间间距为子定位槽32直径的至少1倍。
本实施例中,所述的主定位槽31内人工合成金刚石晶种2粒度为子定位槽32内人工合成金刚石晶种2粒度的1—3倍。
与现有技术相比,本发明可有效提高人工合成金刚石的直径,并实现同批次的人工合成金刚石生产中可同时制备不同直径人工合成金刚石的需要,从而在有效满足市场对单晶金刚石需求的同时,另可有效的满足市场对小直径单晶金刚石的需要,并可有助于降低人工合成金刚石生产的成本。
与现有技术相比,一方面本发明采用的生产工艺规范,操作简便易掌握,可有助于人工合成金刚石产品生产技术的经验积累、交流和生产工艺规范,另一方面可有助于提高人工合成金刚石产品的品质、及质量的稳定性和可靠性。
Claims (6)
1.一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法,其特征在于,所述的人工合成大尺寸单晶金刚石片加工工艺包括以下步骤:
第一步,生产晶种,利用100面35—40目的人工合成金刚石作为晶种生产制备粒度为1—4毫米的过渡单晶金刚石;
第二步,合成组装块装配,从第一步生产出的过渡单晶金刚石中,分别选择出粒度在1.5—2毫米及2—4毫米的100面过渡金刚石,并根据金刚石粒度进行分组使用,将选择并分组好的过渡金刚石依次镶嵌在合成组装块中晶床上,其中2—4毫米的过渡金刚石一片,摆放在晶床中心位置处,1.5—2毫米过渡金刚石片若干,并环绕2—4毫米的过渡金刚石呈圆形均镶嵌于晶床表面;
第三步,合成加工,根据人工合成金刚石的生产加工工艺,对第二步装配的合成组装块中的过渡金刚石进行合成生长,完成合成生长后取出所制备的人工合成金刚石即可。
2.根据权利要求1所述的一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法,其特征在于,所述第一步中,所制备的过渡单晶金刚石也可做为成品金刚石直接使用。
3.一种合成组装块结构,包括合成组装块本体,其特征在于,所述的合成组装块本体上表面设定位槽,并通过定位槽与人工合成金刚石晶种连接,所述的定位槽包括主定位槽及子定位槽,其中所述的主定位槽与合成组装块本体同轴分布,所述的子定位槽若干,并环绕主定位槽呈环状结构分布在合成组装块本体上表面上,且所述的子定位槽构成至少一层环状结构,且每层环状结构中均布9—12个子定位槽,相邻环状结构中的子定位槽间隔分布,所述的主定位槽直径为子定位槽直径的1倍以上。
4.根据权利要求3所述的一种合成组装块结构,其特征在于,所述的主定位槽及子定位槽侧表均设挡圈,且挡圈高度为0.1—3毫米。
5.根据权利要求3所述的一种合成组装块结构,其特征在于,所述的主定位槽与子定位槽及子定位槽与子定位槽间间距为子定位槽直径的至少1倍。
6.根据权利要求3所述的一种合成组装块结构,其特征在于,所述的主定位槽内人工合成金刚石晶种粒度为子定位槽内人工合成金刚石晶种粒度的1—3倍。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610816736.5A CN106400113A (zh) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | 一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法及合成组装块结构 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610816736.5A CN106400113A (zh) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | 一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法及合成组装块结构 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106400113A true CN106400113A (zh) | 2017-02-15 |
Family
ID=57999535
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610816736.5A Pending CN106400113A (zh) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | 一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法及合成组装块结构 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106400113A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109355702A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-02-19 | 长沙新材料产业研究院有限公司 | 一种用于降低cvd合成金刚石杂质含量的方法 |
CN110681315A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-01-14 | 中南钻石有限公司 | 一种晶种法合成宝石级无色钻石的方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1651616A (zh) * | 2003-12-26 | 2005-08-10 | 住友电气工业株式会社 | 金刚石单晶合成衬底及其制造方法 |
CN101037793A (zh) * | 2007-02-07 | 2007-09-19 | 吉林大学 | 高速生长金刚石单晶的装置和方法 |
CN103097011A (zh) * | 2009-01-16 | 2013-05-08 | 六号元素有限公司 | 用于制备单晶金刚石的高温高压(hpht)方法 |
CN104271239A (zh) * | 2012-03-15 | 2015-01-07 | 六号元素技术有限公司 | 制造合成单晶金刚石材料的方法 |
CN204281889U (zh) * | 2014-12-01 | 2015-04-22 | 常州宝颐金刚石科技有限公司 | 一种用于生长金刚石单晶的新型籽晶托盘 |
CN105648526A (zh) * | 2016-01-06 | 2016-06-08 | 济南中乌新材料有限公司 | 一种人工生长大颗粒金刚石单晶的方法及装置 |
-
2016
- 2016-09-12 CN CN201610816736.5A patent/CN106400113A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1651616A (zh) * | 2003-12-26 | 2005-08-10 | 住友电气工业株式会社 | 金刚石单晶合成衬底及其制造方法 |
CN101037793A (zh) * | 2007-02-07 | 2007-09-19 | 吉林大学 | 高速生长金刚石单晶的装置和方法 |
CN103097011A (zh) * | 2009-01-16 | 2013-05-08 | 六号元素有限公司 | 用于制备单晶金刚石的高温高压(hpht)方法 |
CN104271239A (zh) * | 2012-03-15 | 2015-01-07 | 六号元素技术有限公司 | 制造合成单晶金刚石材料的方法 |
CN204281889U (zh) * | 2014-12-01 | 2015-04-22 | 常州宝颐金刚石科技有限公司 | 一种用于生长金刚石单晶的新型籽晶托盘 |
CN105648526A (zh) * | 2016-01-06 | 2016-06-08 | 济南中乌新材料有限公司 | 一种人工生长大颗粒金刚石单晶的方法及装置 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
胡美华等: "国产六面顶压机多晶种法合成宝石级金刚石单晶", 《物理学报》 * |
黄国锋等: "Ⅰb型宝石级金刚石单晶的多晶种合成", 《超硬材料工程》 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109355702A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-02-19 | 长沙新材料产业研究院有限公司 | 一种用于降低cvd合成金刚石杂质含量的方法 |
CN110681315A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-01-14 | 中南钻石有限公司 | 一种晶种法合成宝石级无色钻石的方法 |
CN110681315B (zh) * | 2019-09-10 | 2021-12-24 | 中南钻石有限公司 | 一种晶种法合成宝石级无色钻石的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2156330C2 (ru) | Драгоценные камни из карбида кремния | |
CN106400113A (zh) | 一种人工合成大尺寸单晶金刚石片方法及合成组装块结构 | |
RU2006134708A (ru) | Синтез сверхабразивных частиц с регулируемым размещением кристаллических зерен | |
US20130213090A1 (en) | Hearts & Arrows SiC Cushion-Cut Gemstone | |
CN103709993A (zh) | 一种自锐性金刚石磨料及其制备方法 | |
US9227343B2 (en) | Gemstone production from CVD diamond plate | |
CA2841603C (en) | Hearts & arrows sic gemstone | |
MX2018002938A (es) | Diamante policristalino, métodos para formarlo, elementos cortantes y herramientas para perforar la tierra. | |
CN105499727B (zh) | 一种钎焊超硬工具的制备方法及钎焊超硬工具 | |
CN106735252B (zh) | 一种制造含硼金刚石复合片的方法 | |
TW201038362A (en) | Assembled grinding machine and manufacturing method thereof | |
CN104029299B (zh) | 一种wlcsp封装芯片专用超薄金属基金刚石切割片及制备方法 | |
CN103314139A (zh) | 采用碳化硅生产宝石的方法 | |
US20130319045A1 (en) | Silicon Carbide Krupps Cut Gemstone | |
CN207189481U (zh) | 一种复合粒度的木材强力磨削砂带 | |
CN101920478B (zh) | 制造多面钻石的方法及其宝石级钻石 | |
US20050081563A1 (en) | Gemstone cut | |
CN108312080A (zh) | 一种金属抛光盘及其制造方法 | |
CN210353505U (zh) | 一种钻石及饰品 | |
CN108497638B (zh) | 钻石及其亭部加工方法、钻石及其亭部结构 | |
WO2020008454A1 (en) | Cross-oriented method for cutting and polishing gemstones | |
CN207072981U (zh) | 一种长方形蓝宝石单晶用加热体结构 | |
CN201294933Y (zh) | 一种首饰彩钻 | |
TWI286097B (en) | Polishing tool and method for making the same | |
CN109531449A (zh) | 一种有序排列电镀金刚石砂带的制作方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170215 |