人工ダイヤモンドラフ材料には、高温および高圧法（HTHP）と化学蒸気堆積法（CVD）の2つの主要な生産プロセスがあります。プロセスフローについては、次のように簡単に説明します。
高温および高圧法（HTHP）
1。原料の準備：炭素源として高純度のグラファイトを選択します。通常、グラファイトの純度を99％を超える必要があります。同時に、鉄、ニッケル、コバルトなどの適切な金属触媒とその合金を選択して、特定の形状とサイズの触媒シートまたは触媒粉末を作ります。
2。合成ブロックを組み立てます：合成チャンバー内のグラファイトと触媒を特定の順序と方法で組み立てます。一般に、グラファイトは触媒の中央に包まれて、高温と高圧下での反応を促進するために特定の構造を形成します。
3.高温および高圧合成：組み立てられた合成ブロックを高温および高圧機器に入れ、油圧システムを介して5-6GPAの高圧を適用し、加熱装置を使用して温度を1400〜1600 ℃に上げます。この状態では、グラファイトが金属触媒の作用の下でダイヤモンドに変換されるように、この状態で一定期間保ちます。
4。冷却と抑制：合成反応が完了した後、温度と圧力が徐々に低下し、合成チャンバー内の材料を室温に冷却し、圧力が正常圧力に低下します。
5。製品の分離と精製：合成された製品は合成チャンバーから取り出され、グラファイトや金属触媒などの未反応の不純物は、化学処理、機械的粉砕、および人工ダイヤモンドの粗い材料を得るためのその他の方法によって除去されます。
化学蒸着（CVD）
1。基質の調製：シリコン、モリブデン、タングステンなどの適切な基質材料を選択し、基板上のダイヤモンドの堆積品質と接着を改善するために、洗浄、研磨、およびその他の前処理により基板を前処理します。
2。ガスの混合と導入：メタン、水素、その他のガスを特定の割合で混合し、ガス送達システムを介して反応チャンバーに導入します。その中でも、メタンは炭素源として使用され、水素は反応雰囲気を調整し、ダイヤモンドの成長を促進するために使用されます。
3。プラズマ励起：反応チャンバーでは、プラズマは、炭素原子や水素原子などの活性粒子を含むプラズマ環境を解離および励起するためのマイクロ波、無線周波数、DCアーク、その他の方法によって生成されます。
4。ダイヤモンドの堆積と成長：血漿の作用下では、炭素原子が吸着され、拡散され、基板表面に堆積され、徐々にダイヤモンド結晶に成長します。ダイヤモンドの成長率と品質は、反応温度、ガスの流れ、プラズマの出力などの正確なパラメーターを正確に制御することによって制御できます。
5。製品の収集と処理：堆積が完了した後、基板が反応チャンバーから除去され、基質に堆積したダイヤモンドが収集され、洗浄や切断などの事前に処理されて、人工ダイヤモンドの粗材料が得られます。
July 22, 2025
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