摘要 美國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種廉價(jià)、快捷地生產(chǎn)人造金剛石的新方法,將使金剛石涂層在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。雖然應(yīng)用這項(xiàng)新技術(shù)生產(chǎn)出的金剛石顆粒尺寸最大不超過(guò)10nm,用它不可能造出寶石級(jí)的金剛...
美國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種廉價(jià)、快捷地生產(chǎn)人造金剛石的新方法,將使金剛石涂層在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。 雖然應(yīng)用這項(xiàng)新技術(shù)生產(chǎn)出的金剛石顆粒尺寸最大不超過(guò)10nm,用它不可能造出寶石級(jí)的金剛石,但它卻能降低金剛石涂層的生產(chǎn)成本,易于制造對(duì)材料硬度等性能有特殊需求的工件,如金剛石涂層刀具等。
金剛石的成分是純碳。迄今人們已經(jīng)能夠從碳化硅(SiC)中去掉硅元素,制成納米級(jí)的金剛石。但現(xiàn)有技術(shù)需要在極高壓力下進(jìn)行,或通過(guò)高能等離子體噴射法來(lái)實(shí)現(xiàn),生產(chǎn)成本高,產(chǎn)量低。
美國(guó)德克薩斯州德雷克塞爾大學(xué)的學(xué)者在美國(guó)《自然》雜志上的報(bào)告稱,他們成功地在一個(gè)大氣壓的條件下制取出了納米級(jí)金剛石。研究人員將碳化硅(SiC)放在氯氣和氫氣的混合物中,然后將其加熱至1000℃。氯氣與硅發(fā)生反應(yīng)時(shí),余下的碳原子就會(huì)重新自我組合,形成各種納米級(jí)的碳材料薄膜,其中有金剛石晶體,也有石墨、碳納米管和六方金剛石晶體等。氫氣使得這種轉(zhuǎn)換可以穩(wěn)定地進(jìn)行。