СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИСКУССТВЕННЫХ АЛМАЗОВ Советский патент 1974 года по МПК C01B31/06 

1

Изобретение относится к способам получения искусственных алмазов из графита.

Известен способ получения алмазов из углеродсодержащего вещества на затравку в вакууме путем осаждения ионов в электрическом поле со скоростью, обеспечивающей при соударении давление не менее 6-10 кг/см.

Однако при этом способе необходимо затравочный кристалл и невозможно получение покрытий из искусственного алмаза на других веществах.

Для упрощения процесса и получения покрытий из искусственного алмаза предлагается использовать катодное распыление графита в магнитном поле при низком давлении инертного газа - криптона тор и низкой температуре (меньше 100°К) с осаждением нейтральных атомов углерода на любую твердую охлаждаемую подложку из нескольких источников распыления.

Пример. Для получения покрытия, пленки из искусственного алмаза на меди берут подложку из листовой меди размером 10Х Х18 мм и толщиной 0,5 мм. В качестве материала катодов используют чистый графит и подвергают его катодному распылению при следующих условиях: давление инертного газа-крептона 10- тор; парциальное давление водорода меньше тор; парциальные давления азота, кислорода и паров воды меньше 10-1° тор; напряжение между анодом и катодом 4 KB; ток разряда 4 ма; напряженпость магнитного поля 700 эрст; температура стенок реакторной камеры около 78°К (температура жидкого азота); количество катодов 2 шт. При указанных условиях на меди образуется покрытие, пленка из искусственного алмаза со скоростью 5 а/мин. Предлагаемый способ обеспечивает получение покрытий из искусственного алмаза типа «карбонадо практически на любой твердой подложке. Возможно изготовление многослойных покрытий типа «сэндвич, а также свободных пленок. Способ может найти применение в микрорадиоэлектронике, сверхпроводящей технике, технике защиты металлов от агрессивной среды, ювелирной промышлеппости, электронной микроскопии.

20

Предмет изобретения

1. Способ получения искусственных алмазов из графита в вакууме с использованием

электрического поля, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и получения покрытий из искусственного алмаза, процесс ведут с использованием катодного распыления графита в магнитном поле при давлении

инертного газа 10 -10 тор с осаледением 3 нейтральных атомов углерода на охлаждаемую твердую подложку по крайней мере из двух источников распыления. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью улучщения качества алмазного5 покрытия, например увеличения его удельного. 4 электросонротивления, процесс ведут в охлаждаемой реакторной камере при температуре подложки ниже 100°К. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве нейтральной и инертной среды используют криптон.