JP2016087481A5 - - Google Patents

Description

他の合成ダイヤモンドは、オニオンライクカーボン（Onion-like carbon：OLC）を原料として得られたダイヤモンドである。例えば、2003年7月29日に開示されている米国特許出願09／818,594（公開番号：US6599492B2）、VL Kuznetsov等の論文“Onion-like carbon from ultra-disperse diamond”,Chemical Physics Letters,1994,222,P343-348等には、当該オニオンライクカーボンの製造方法に関して詳しく記載されている。このような方法で製造されたオニオンライクカーボンは、そのコア部にダイヤモンド核が屡々残されている。また、オニオンライクカーボンは、高温高圧下でダイヤモンドに変換される。2009年、王明智等は、2〜6GPa、1000〜1600℃条件下でこのようなオニオンライクカーボンをポリダイヤモンドに変換させた（中国特許出願番号：200910175257、公開番号：CN101723358A）。その中で、使用されたオニオンライクカーボンはダイヤモンド核を有し、得られた多（ポリ）結晶ダイヤモンドバルクの結晶粒径が20nm未満であり、ビッカース硬度（Vickers Hardness）が45〜61GPaで、硬度が低い。

オニオンライクカーボン（オニオンヘッドカーボンと呼ぶ文献もある）は、オニオンライク構造のナノ球状カーボンであり、最近開発された既知の材料である。そして、当該材料の性質、特徴、及び製造方法は、当業者に知られている。また、オニオンライクカーボンの主な製造方法は、例えば、Zhijun Qia等の論文“Graphitization and microstructure transformation of nanodiamond to onion-like carbon”,Scripta Materialia,2006,54,P225-229のように、ナノダイヤモンドを1400℃以上まで加熱させて得られ、このオニオンライクカーボンのコア部には普通ダイヤモンド核がある。しかし、本発明の原料は、そのコア部にダイヤモンド核のないオニオンライクカーボン、即ち、無核オニオンライクカーボンである。これらの無核オニオンライクカーボンは、本発明者の他の特許技術（特許出願番号が201310314469.8であり、その全文が引用によって本文に取り込まれる）により製造されている。

簡単に言えば、本発明で使用されるオニオンライク構造のナノ球状カーボンは、このような球状カーボンの各層の結晶面が球面状であることと、その粒径が5〜70nm（10〜50nmが好ましい）範囲内に入り、粒径分布が均一であり、そのコア部にダイヤモンド核がないことと、を特徴とする粒子が球状に似ているナノレベルのカーボン材料である。当該材料は、特許出願番号201310314469.8に開示される方法で製造される。例えば、その製造方法は以下の方法であってもいい。カーボンブラックをアルコールに入れて懸濁液を調製し、調製された懸濁液を液流式粉砕機に入れる。液流式粉砕機は、懸濁液に高速噴流による乱流を生成させ、発振器を励起させて超音波、衝動波を生成させ、カーボンブラック懸濁液が数回押し付けられて変形された後、オニオンライク構造のナノ球状カーボンが得られる。また、このようなオニオンライクカーボンのコア部には、ダイヤモンド核がない。

材料の準備
本発明で使用される原料である無核オニオンライクカーボン粒子は、特許出願番号201310314469.8の実施例1に開示される製造方法により製造できる。