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鄭州華晶金剛石股份有限公司

人造金剛石和金剛石薄膜

關鍵詞 金剛石 , 薄膜|2006-10-19 00:00:00|來源 中國超硬材料網
摘要 早在20世紀30年代就已經有了生產人造金剛石的工廠,只是傳統工藝所用的原料一直是石墨。由于石墨的密度大約只有金剛石的2/3,所以完成這個變化需要高溫和高壓的條件。遺憾的是,這樣做成...

  早在20世紀30年代就已經有了生產人造金剛石的工廠,只是傳統工藝所用的原料一直是石墨。由于石墨的密度大約只有金剛石的2/3,所以完成這個變化需要高溫和高壓的條件。遺憾的是,這樣做成的人造金剛石雖然和天然金剛石硬度相當,但是透明度和外形都達不到天然金剛石的水平。
  20世紀80年代,人們發現人造金剛石在半導體制造行業具有廣泛的應用前景。因為計算機芯片的基體材料硅的導熱性不好,這成為進一步提高技術時的難題。而金剛石在導熱性方面遠遠超過硅(甚至超過銅銀!) ,于是它成了芯片基體材料的最佳選擇。正是這種需求推動了人造金剛石的研究。
  人們想到,金剛石既然是碳的一種單質,為什么不可以用碳原子作為構建金剛石晶體的原料,而一定要通過破壞石墨的晶體來完成呢?靈巧的化學家很快就完成了這項研究。透明的、晶瑩璀璨的人造金剛石就這樣在實驗室里誕生了。
  雖然還沒有能夠制造出大顆粒的金剛石晶體(所以天然金剛石仍然價值連城),但是已經制成了金剛石的薄膜
  目前,金剛石用作芯片仍處于研究階段,但是金剛石膜和金剛石粉已經在其他領域中獲得了應用,如激光窗口涂層、高速轉動軸承的涂層等。最有趣的是,當擴音器的紙盤上涂敷金剛石粉后,音質可以大為改善。我們期待著大顆粒人造金剛石的商品化。那時,不僅計算機會因此變得更小、更快,而且金剛石也會像 20世紀初 的鋁一樣進入平民百姓家。 

 

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