JPS59107914A - ダイヤモンド粉末の製造法 - Google Patents
ダイヤモンド粉末の製造法Info
- Publication number
- JPS59107914A JPS59107914A JP57218980A JP21898082A JPS59107914A JP S59107914 A JPS59107914 A JP S59107914A JP 57218980 A JP57218980 A JP 57218980A JP 21898082 A JP21898082 A JP 21898082A JP S59107914 A JPS59107914 A JP S59107914A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diamond
- amorphous metal
- diamond powder
- powder
- carbon
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/25—Diamond
- C01B32/26—Preparation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）技術分野
本発明は超高圧装置を用いることなくダイヤモンド粉末
を製造する方法に関する。
を製造する方法に関する。
（ロ）技術背景
ダイヤモンドの合成は超高圧装置を用い既に実用化され
ている。この方法は黒鉛とＮｉ等の金属を敵方気圧の高
圧中で加熱してダイヤモンドとするものである。しかし
超高圧装置はそれ自体きわめて高価で大がかりな設備で
あると共に高圧を発生させる超硬合金の容器が高価であ
り゛、大容量の容器が製作できないことで生産規模が小
さい等の欠点があって合成ダイヤモンド粉末の価格は必
ずしも天然ダイヤモンド粉末に比して大巾に安価ではな
い。さらに研摩等に使用される微粉末は粒径をそろえる
分級の費用が高いので粒径のそろった粉末を大量生産で
きる製造法の開発が要望されている。
ている。この方法は黒鉛とＮｉ等の金属を敵方気圧の高
圧中で加熱してダイヤモンドとするものである。しかし
超高圧装置はそれ自体きわめて高価で大がかりな設備で
あると共に高圧を発生させる超硬合金の容器が高価であ
り゛、大容量の容器が製作できないことで生産規模が小
さい等の欠点があって合成ダイヤモンド粉末の価格は必
ずしも天然ダイヤモンド粉末に比して大巾に安価ではな
い。さらに研摩等に使用される微粉末は粒径をそろえる
分級の費用が高いので粒径のそろった粉末を大量生産で
きる製造法の開発が要望されている。
一方気相からダイヤモンドを合成する方法も数多（提案
されているが、膜として得ることは可能であるが粒子と
して得る技術は開発されていない。
されているが、膜として得ることは可能であるが粒子と
して得る技術は開発されていない。
発明者は安価なダイヤモンド粉末を大量に生産する手法
を検討し、超高圧装置を用いない本発明に至ったもので
ある。
を検討し、超高圧装置を用いない本発明に至ったもので
ある。
（ハ）発明の門示
本発明は非晶質状合金という不安定相を経ることによ抄
炭素をダイヤモンド化し、ダイヤモンド粉末を製造する
ものである。
炭素をダイヤモンド化し、ダイヤモンド粉末を製造する
ものである。
物質の生成を定めるバロメーターは自由エネルギーの値
である。
である。
自由エネルギーが低い相が平衡状態において出現するこ
とを約束されているのであるが、常温で見られる物質は
必ずしも完全に平衡状態で得られる訳ではなく、得られ
る相はむしろそこに至るまでの熱的な履歴が決定因子と
言える。
とを約束されているのであるが、常温で見られる物質は
必ずしも完全に平衡状態で得られる訳ではなく、得られ
る相はむしろそこに至るまでの熱的な履歴が決定因子と
言える。
ダイヤモンドは敵方気圧という高圧下において生成する
炭素の変態した相であるのでグラファイトに比べて常圧
下では自由エネルギーが高くその生成は不可能と信じら
れている。
炭素の変態した相であるのでグラファイトに比べて常圧
下では自由エネルギーが高くその生成は不可能と信じら
れている。
もとより平衡状態下での生成は望むべくもないが、発明
者等は非平衡状態を意図的に作り出すことによってダイ
ヤモンドの生成も可能になると考え、非平衡状態を作る
手段について検討し本発明に至ったものである。
者等は非平衡状態を意図的に作り出すことによってダイ
ヤモンドの生成も可能になると考え、非平衡状態を作る
手段について検討し本発明に至ったものである。
本発明は以下の４つの工程により実現される。
第１に所定の組成とした炭素及び金属を融点以上の温度
として液体とする。
として液体とする。
第２にこの液体を急冷して非晶質状金属とする。
第８にこの非晶質状金属を加熱してダイヤモンドを析出
させる。
させる。
第４にダイヤモンド以外の相を酸やアルカリ等によって
＃解しダイヤモンド粉末を取り出す。
＃解しダイヤモンド粉末を取り出す。
第１の工程は第２の工程を実現する為に必要な工程で部
分的に溶解しただけでは十分な急速冷却を実現できない
。
分的に溶解しただけでは十分な急速冷却を実現できない
。
第２の工程は非晶質状金属を作る工程で急速冷却の方法
はロールを用いたり液滴を用いる等の様杼の方法がある
が、いづれの場合も本発明の効果に差異はない。
はロールを用いたり液滴を用いる等の様杼の方法がある
が、いづれの場合も本発明の効果に差異はない。
しかし、１ｘｌＯ”Ｋ／ｓｅｃ以上の冷却速度が必要で
あり、５Ｘ１０”Ｋ／ｓｅｃ以上の冷却速度であること
が特に好ましい。
あり、５Ｘ１０”Ｋ／ｓｅｃ以上の冷却速度であること
が特に好ましい。
第３の工程は本発明の最も重要な工程で選択する合金組
成より条件は大きく変化するが、炭素の移動が可能でな
くてはこの工程は満足されないのテ通常は１００゛Ｃ以
上必要であるがダイヤモンド粒子の形状に大きな影響を
与える゛ので厳密な制御を要する。
成より条件は大きく変化するが、炭素の移動が可能でな
くてはこの工程は満足されないのテ通常は１００゛Ｃ以
上必要であるがダイヤモンド粒子の形状に大きな影響を
与える゛ので厳密な制御を要する。
第４の工程はダイヤモンドを取り出す工程であるが、ダ
イヤモンドがいかなる溶液にも溶解しない為酸あるいは
アルカリを用い他の相を溶解して残渣としてダイヤモン
ドが得る方法を取るζトカできる。
イヤモンドがいかなる溶液にも溶解しない為酸あるいは
アルカリを用い他の相を溶解して残渣としてダイヤモン
ドが得る方法を取るζトカできる。
他の相が炭化物であればアルカリを用いる方が好ましく
、酸化物であればフッ酸を用いる等の公知の手段は本発
明に有効である。又電気分解により溶出することもＰｌ
ａに有効である。
、酸化物であればフッ酸を用いる等の公知の手段は本発
明に有効である。又電気分解により溶出することもＰｌ
ａに有効である。
一方第８工程の熱処理後該合金はきわめて脆くなること
が知られており、通常−の粉砕法によって容易に微粉化
するので比重退路等の手段によってダイヤモンド粉末の
分離も可能である。
が知られており、通常−の粉砕法によって容易に微粉化
するので比重退路等の手段によってダイヤモンド粉末の
分離も可能である。
非晶質状金属を作る合金は少なくとも炭素を溶液中に含
有できなくてはならない。特Ｋ ｒｅ、 Ｎｉ。
有できなくてはならない。特Ｋ ｒｅ、 Ｎｉ。
Ｃｏ、 Ｃｒ等の金属は本発明に適しており、このうち
の１種以上を含有する事が好ましい。
の１種以上を含有する事が好ましい。
又Ｓ ｉ、 Ｇｅ、 Ｍｎ、 Ｂ、 Ａｔ、 Ｐ、 Ｐ
ｂ等の添加元素は非晶質化やダイヤモンドの析出に効果
を示す。
ｂ等の添加元素は非晶質化やダイヤモンドの析出に効果
を示す。
以下実施例により本発明を説明する。
実施例１
炭素２０ａｔ９り（５，０ｗｔ％）、鉄４０ａｔ％（４
６，３ｗｔ％）、Ｎ ｉ ４０ ａ ｔ％（４＆７ｗ
ｔ％）を各々粉末で秤量し高周波誘導加熱で１４７０℃
に加熱し溶解した。これを水冷されたロールに流し込み
テープを作った。この場合の冷却速度は５ｘｌＯ”Ｋ／
ｓｅｃと計測された。
６，３ｗｔ％）、Ｎ ｉ ４０ ａ ｔ％（４＆７ｗ
ｔ％）を各々粉末で秤量し高周波誘導加熱で１４７０℃
に加熱し溶解した。これを水冷されたロールに流し込み
テープを作った。この場合の冷却速度は５ｘｌＯ”Ｋ／
ｓｅｃと計測された。
このテープをＸ線回折したところ何らピークは見られず
非晶質相とみられた。
非晶質相とみられた。
とのテープを２００°Ｃで６０時間焼鈍し冷却した。
これを王水と水酸化ナトリウム＆Ｃ交互につけることＫ
よって溶解し、残った粉末をＸ線回折したところダイヤ
モンドであると判明した。
よって溶解し、残った粉末をＸ線回折したところダイヤ
モンドであると判明した。
実施例２
Ｃｏ４４ａｔ９Ｉ６（４Ｌ２ｗｔ％）、 Ｍｏ３６ａｔ
９６（５５，０ｗｔ４）。
９６（５５，０ｗｔ４）。
Ｃ２０ａｔ９６（＆８ｗｔ％）を１４５０°Ｃで溶解し
てノズルから液滴状に噴射し水冷された円盤にあてて急
速冷却した。
てノズルから液滴状に噴射し水冷された円盤にあてて急
速冷却した。
この冷却速度は２Ｘ］０”Ｋ／ｓｅｃと推定された。得
られた粉末はＸ線回折の結果非品質と認定された。
られた粉末はＸ線回折の結果非品質と認定された。
この粉末を２５０″Ｃ″ｔ’１００時間の焼鈍を行った
ところダイヤモンド結晶の析出を走査型電子顕微鏡で観
察された。混液で電気溶解及び水酸化ナトリウムを用い
て溶かしたところダイヤモンド粉末をと９出すことがで
きた。
ところダイヤモンド結晶の析出を走査型電子顕微鏡で観
察された。混液で電気溶解及び水酸化ナトリウムを用い
て溶かしたところダイヤモンド粉末をと９出すことがで
きた。
実施例８
Ｆｅ８０ａｔ９６（８９，８ｗｔ％）、Ｐ１５ａｔ％（
９，８ｗｔ％）、Ｃ３ａｔ％（１，９ｗｔ９６）の１２
５０°Ｃで溶解し、実施例２と同じ冷却方法で急速冷却
したところ非晶質の合これを２６５°Ｃで３６０時間の
焼鈍したところダイヤモンドの析出をＸ線回折により確
認した。焼鈍後の合金はきわめて脆い為に容易に粉砕で
き比重差によりダイヤモンド粉末を回収できた。
９，８ｗｔ％）、Ｃ３ａｔ％（１，９ｗｔ９６）の１２
５０°Ｃで溶解し、実施例２と同じ冷却方法で急速冷却
したところ非晶質の合これを２６５°Ｃで３６０時間の
焼鈍したところダイヤモンドの析出をＸ線回折により確
認した。焼鈍後の合金はきわめて脆い為に容易に粉砕で
き比重差によりダイヤモンド粉末を回収できた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）つぎの工程であることを特徴とするダイヤモンド
粉末の製造法。 （５）炭素及び１種又は２種以上の金属を溶解して液体
とする工程 （Ｂ）該液体を超急速冷却を行って非晶質状金属とする
工程 （Ｃ）該非晶質状金属を所定の温度に加熱して非晶質状
金属中よりダイヤモンドを析出させる工程（ロ）該非晶
質状金属のダイヤモンド以外の相を溶解してダイヤモン
ド粉末を取り出す工程（２、特許請求の範囲第（１）項
において該非晶質状金属はＦｅ 、Ｎｉ 、Ｃｏ 、Ｃ
ｒの１種又は２種以上を含有することを特徴とするダイ
ヤモンド粉末の製造法。 （３）特許請求の範囲第（１）項乃至第（２）項におい
て、該合金はＳ ｉ 、 Ｇｅ、 Ｂ、 Ｐ、 Ｍｎ、
Ａ４ Ｐｂの１種以上を含有することを特徴とするダ
イヤモンド粉末の製造法。 （４）特許請求の範囲第（１）項乃至第（３）項におい
て、該急速冷却速度は１×１０“０に／ｓｅｃ以上であ
ることを特徴とするダイヤモンド粉末の製造法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57218980A JPS59107914A (ja) | 1982-12-13 | 1982-12-13 | ダイヤモンド粉末の製造法 |
| ZA839205A ZA839205B (en) | 1982-12-13 | 1983-12-09 | A process for the production of diamond powder |
| US06/560,403 US4485080A (en) | 1982-12-13 | 1983-12-12 | Process for the production of diamond powder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57218980A JPS59107914A (ja) | 1982-12-13 | 1982-12-13 | ダイヤモンド粉末の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59107914A true JPS59107914A (ja) | 1984-06-22 |
| JPS6129917B2 JPS6129917B2 (ja) | 1986-07-10 |
Family
ID=16728375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57218980A Granted JPS59107914A (ja) | 1982-12-13 | 1982-12-13 | ダイヤモンド粉末の製造法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4485080A (ja) |
| JP (1) | JPS59107914A (ja) |
| ZA (1) | ZA839205B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6136112A (ja) * | 1984-07-26 | 1986-02-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 多結晶ダイヤモンド砥粒の製造方法 |
| JP2004057851A (ja) * | 2002-07-25 | 2004-02-26 | Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd | 微結晶ダイヤモンド、多結晶ダイヤモンドおよびそれらの製造方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5087434A (en) * | 1989-04-21 | 1992-02-11 | The Pennsylvania Research Corporation | Synthesis of diamond powders in the gas phase |
| US5756061A (en) * | 1990-11-13 | 1998-05-26 | White; John L. | Diamond synthesis from silicon carbide |
| ATE248020T1 (de) * | 1995-12-21 | 2003-09-15 | Element Six Pty Ltd | Diamantsynthese |
| EP0938450A1 (fr) * | 1996-09-05 | 1999-09-01 | Marcel Gehrig | Procede de fabrication de diamant synthetique et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede |
| GB201004373D0 (en) | 2010-03-16 | 2010-04-28 | Designed Materials Ltd | method for sythesising diamond |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1637291A (en) * | 1923-10-06 | 1927-07-26 | Leon H Barnett | Method of producing gem materials |
| US3268457A (en) * | 1962-04-05 | 1966-08-23 | Armando A Giardini | Method of creating electrically semiconducting diamond |
| DE1910416A1 (de) * | 1968-03-11 | 1969-11-13 | Tatsuo Kuratomi | Verfahren zum synthetischen Herstellen von Diamanten |
| US3655340A (en) * | 1968-11-27 | 1972-04-11 | Tatsuo Kuratomi | Method of manufacturing diamond crystals |
| JPS6351965B2 (ja) * | 1979-08-30 | 1988-10-17 | Fuseso* Oorudena Tkz Nauchino Isusuredo* Inst Shinteza Mineraarinobo Suirya |
-
1982
- 1982-12-13 JP JP57218980A patent/JPS59107914A/ja active Granted
-
1983
- 1983-12-09 ZA ZA839205A patent/ZA839205B/xx unknown
- 1983-12-12 US US06/560,403 patent/US4485080A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6136112A (ja) * | 1984-07-26 | 1986-02-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 多結晶ダイヤモンド砥粒の製造方法 |
| JPH0253396B2 (ja) * | 1984-07-26 | 1990-11-16 | Sumitomo Electric Industries | |
| JP2004057851A (ja) * | 2002-07-25 | 2004-02-26 | Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd | 微結晶ダイヤモンド、多結晶ダイヤモンドおよびそれらの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA839205B (en) | 1985-07-31 |
| US4485080A (en) | 1984-11-27 |
| JPS6129917B2 (ja) | 1986-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Schwarz | Formation of amorphous alloys by solid state reactions | |
| JPS5842256B2 (ja) | 非晶質合金 | |
| JPS61130451A (ja) | 高い温度で高い強度をもつアルミニウム−鉄−バナジウム合金 | |
| JPS60401B2 (ja) | 金属ガラス粉末の製造方法 | |
| JPS59107914A (ja) | ダイヤモンド粉末の製造法 | |
| IE52603B1 (en) | Process for the production of amorphous metal alloys based on iron,phosphorus,carbon and chromium | |
| JPS61210148A (ja) | 主にＮｉ及び／又はＦｅ及びＳｉを含有するＡｌベースモルフアス合金及びその製造方法 | |
| JPS61139637A (ja) | スパツタ用タ−ゲツトとその製造方法 | |
| JPH0711009B2 (ja) | 嵩張ったアモルファス金属製品の調整法 | |
| US1774849A (en) | Hard alloy for tools and the process for their production | |
| JPH0119448B2 (ja) | ||
| JP2954711B2 (ja) | Ｗ−Ｔｉ合金ターゲットおよび製造方法 | |
| KR101065211B1 (ko) | 기계적 저에너지 분쇄공정을 이용한 초미세 비정질 분말의제조 방법 | |
| US6524399B1 (en) | Magnetic material | |
| JPH06124815A (ja) | Ｒ−ｔｍ−ｂ系永久磁石用原料粉末の製造方法 | |
| US3476547A (en) | Method of making metal powder | |
| JPH1092619A (ja) | Ｆｅ基軟磁性金属ガラス焼結体およびその製造方法 | |
| JPS63100107A (ja) | アモルフアス合金粉末の製造方法 | |
| JPS59184719A (ja) | Ｗｃ粉末の製造方法 | |
| JPS60255695A (ja) | ダイヤモンドの製造方法 | |
| US7195661B2 (en) | Magnetic material | |
| JPS6160807A (ja) | 粒度巾の狭い金属粉末の製造方法 | |
| Morishita et al. | Liquid phase sintering of Ni-base superalloy IN-100 | |
| JPS5983734A (ja) | 高圧相の形成法 | |
| JPS5928624B2 (ja) | 水素吸蔵用合金の製造法 |