[发明专利]一种超薄钨膜包覆金刚石的制备方法

摘要

本发明公开一种超薄钨膜包覆金刚石的制备方法，首先采用钨溶胶对经过表面粗化处理的金刚石进行包覆，在其表面形成一层钨溶胶薄膜，然后再进行氢热还原，从而获得超薄钨膜包覆的金刚石，且在钨膜与金刚石之间存在微量碳化钨过渡层，该过渡层有利于强化钨膜与金刚石的界面结合。本发明不但适用于金刚石颗粒，也适于其他形态：如片、膜或纤维状的金刚石超薄钨膜的制备；该方法对设备条件要求低，操作简单，所得的超薄钨膜分布均匀、厚度可调且与金刚石结合较好。

主权项

一种超薄钨膜包覆金刚石的制备方法，其特征在于，包括以下实施步骤：1)制备钨溶胶：将钨粉缓慢加入双氧水中进行反应，整个过程持续搅拌并采用冷水浴控制反应温度在5‑30℃，直至钨粉完全反应，反应结束后获得乳白色溶液，除去未反应的双氧水，再分别滴加乙酸和乙醇搅拌均匀，再搅拌加热至40‑100℃保温1‑24小时或者常温密闭静置进行老化处理，将容器底部的沉淀滤掉，得到淡黄色透明的钨溶胶；2)金刚石粗化处理：用去离子水对金刚石进行超声清洗，再将其浸入浓硝酸浸泡，然后分别用去离子水、无水乙醇冲洗，获得表面粗化的金刚石；3)溶胶处理：将表面粗化的金刚石浸没在钨溶胶中搅拌，然后滤掉钨溶胶，放入烘箱干燥后，获得包覆钨溶胶薄膜的金刚石；4)氢热还原：将上述包覆钨溶胶薄膜的金刚石置入氢气气氛炉内，升温至700‑950℃后保温0.5‑5.0小时，对钨溶胶薄膜进行氢热还原，然后随炉冷却，获得具有微量碳化钨过渡层的超薄钨膜包覆金刚石。