[发明专利]一种基于真空热蒸镀的金刚石颗粒表面改性方法

权利要求书

1.一种基于真空热蒸镀的金刚石颗粒表面改性方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：对金刚石颗粒表面进行预处理；

S2：对预处理后的金刚石颗粒进行离子束改性，得到活化金刚石颗粒；

S3：将反应料置于双温区热蒸镀管式炉内的高温区，将所述活化金刚石颗粒置于双温区热蒸镀管式炉内的低温区，抽真空，在炉管旋转条件下加热，高温区温度为850～1250℃，低温区温度为550～750℃，保温，冷却得到表面包覆碳化物镀层的金刚石颗粒；所述活化金刚石颗粒与反应料的质量比为1:5～15；

所述反应料由金属单质M、金属氧化物MO₃和催化剂组成，其中M为W或Mo，MO₃为WO₃或MoO₃，催化剂为NH₄Cl或NH₄F；

所述反应料中M和MO₃的质量比为1:2.5～4。

2.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面改性方法，其特征在于，在步骤S1中，所述预处理具体为：

首先将金刚石颗粒置于丙酮中，超声清洗10～20min后，用酒精除去残留丙酮，蒸馏水洗净；然后将金刚石颗粒置于10％的NaOH溶液中，不断搅拌并煮沸10～20min，取出后用蒸馏水冲洗至中性；最后将金刚石颗粒置于30％稀硝酸溶液中煮沸10～30min，取出用蒸馏水冲洗至中性，置于烘箱中干燥。

3.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面改性方法，其特征在于，在步骤S1中，所述金刚石颗粒的粒度为25～425目。

4.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面改性方法，其特征在于，步骤S2具体为：

将预处理后的金刚石颗粒置于粉末滚筒等离子表面处理机中，抽真空至5～10Pa后，通入氩气，等离子活化5～15min，取出，得到活化金刚石颗粒。

5.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面改性方法，其特征在于，在步骤S3中，所述活化金刚石颗粒与催化剂的质量比为5～10:1。

6.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面改性方法，其特征在于，在步骤S3中，所述高温区采用感应加热，升温速率为200～300℃/min；所述低温区采用电阻加热，升温速率为20℃/min。

7.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面改性方法，其特征在于，在步骤S3中，所述反应料的粒度为1000～1500目，纯度为99.99wt％。

8.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面改性方法，其特征在于，在步骤S3中，所述保温的时间为0.5～1.5h。

9.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面改性方法，其特征在于，在步骤S3中，所述抽真空的真空度为0.1～200Pa。