[发明专利]一种绿色人造金刚石的制备方法

摘要

本发明公开了一种绿色人造金刚石的制备方法，其步骤：A、制备触媒合金粉：称取锰、钴、镍，制备成触媒合金粉，为触媒合金粉；B、改性石墨粉的制备：称取石墨粉和氮化金属锰粉，混合均匀后为改性石墨粉；C、合成柱的制备：称取触媒合金粉和改性后石墨粉，成合成柱；D、金刚石的合成：采用高温高压法进行合成，完成绿色人造金刚石的合成；E、后续处理：对转化完成后的合成柱进行处理，将不溶物使用清水洗涤至中性，烘干即得绿色人造金刚石。方法易行，操作简便，安全、成本低廉，晶体完整度高、粒度均一、氮含量高，解决了现有技术中添加物不得不带入其他杂质元素的弊端，避免了杂质元素对金刚石合成的不利影响。

主权项

一种绿色人造金刚石的制备方法，其步骤是：A、制备触媒合金粉：分别称取锰24%~26%、钴4%~6%、镍68%~72%，采用水雾化成套设备制备将上述三种金属制备成触媒合金粉，为绿色人造金刚石合成用触媒合金粉；B、改性石墨粉的制备：分别称取石墨粉和氮化金属锰粉，石墨粉与氮化金属锰粉按照重量百分比为1:0.005~0.025的比例混合，混合均匀后为绿色人造金刚石合成用改性石墨粉；C、合成柱的制备：分别称取触媒合金粉和改性后石墨粉，绿色人造金刚石合成用触媒合金粉与改性石墨分质量比为0.3‑0.5:1的比例混合后，再通过模压成型的方法成合成柱；D、金刚石的合成：采用高温高压法进行合成，将合成柱及相应合成用的辅件在六面顶压机上进行合成转化，升温升压为升温至1550‑2000K，并加压至4.0‑5.0GPa，保温保压的时间为1‑3min；然后再二次加压，二次加压压力为5.5‑6.0GPa，二次保温保压的时间为15‑20min，完成绿色人造金刚石的合成；E、后续处理：对转化完成后的合成柱采用10#混酸溶液进行处理，酸处理完毕后，将不溶物使用清水洗涤至中性，在105℃烘干即得绿色人造金刚石。