申請?zhí)枺?01510824636.2
　　申請人：武漢工程大學
　　發(fā)明人：馬志斌 王禮勝

　　摘要：本發(fā)明涉及一種利用人體頭發(fā)為碳源合成金剛石的方法。該方法是：首先利用氫等離子體將人體頭發(fā)轉變?yōu)楹細浠衔铩⒌獨浠衔铩⒘蚧铩⑺瘸煞值臍怏w混合物，再利用氣體純化裝置將氣體混合物中的氮氫化物、硫化物、水汽等雜質氣體去掉，得到純度為99.999%的碳氫化合物氣體；該碳氫化合物氣體經純度為99.999%的氫氣稀釋后作為微波等離子體化學氣相沉積方法同質外延生長單晶金剛石的工作氣體，從而在天然單晶金剛石襯底上得到由人體頭發(fā)為碳源合成的金剛石。該方法采用微波等離子體化學氣相合成金剛石，能夠將人體頭發(fā)中的碳轉變?yōu)榻饎偸? 　　主權利要求：1.一種利用人體頭發(fā)為碳源合成金剛石的方法，其特征在于包括如下步驟：第一步，將人體頭發(fā)粉碎后擠壓成人體頭發(fā)細棒，細棒的直徑為0.5~1.5mm；第二步，人體頭發(fā)細棒置于電弧陽極中，電弧陽極為中空形狀；氫氣從氫氣瓶通入放置于金屬腔室內的電弧陰極中；利用電弧放電將通入氫氣變成氫等離子體，使人體頭發(fā)細棒氣化轉變?yōu)闅怏w混合物；第三步，將氣體混合物中的氮氫化物、硫化物、水汽雜質氣體去掉，得到體積純度為99.999%的碳氫化合物氣體；第四步，利用所述碳氫化合物氣體和高純氫氣的混合氣體為原料，采用微波等離子體化學氣相沉積方法在天然金剛石襯底上同質外延生長金剛石，得到樣品；第五步，采用激光切除樣品中的天然金剛石，得到由人體頭發(fā)為碳源制備的金剛石。
　　2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用人體頭發(fā)為碳源合成金剛石的方法，其特征在于，第二步中，利用電弧放電將通入氫氣變成氫等離子體，使人體頭發(fā)細棒氣化轉變?yōu)闅怏w混合物的工藝條件為：氫氣流量為450~600ml/min，氣壓7kPa-100kPa,電壓范圍為30~150V，放電電流為50~120A，電弧陽極與電弧陰極的距離為1~5mm，人體頭發(fā)細棒被推進的速度為1~2mm/s。
　　3.根據(jù)權利要求1所述的一種利用人體頭發(fā)為碳源合成金剛石的方法，其特征在于，第四步中，高純氫氣的體積純度為99.999%。
　　4.根據(jù)權利要求1所述的一種利用人體頭發(fā)為碳源合成金剛石的方法，其特征在于，第四步中，碳氫化合物氣體、高純氫氣的體積配比為1：10-200。