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        化學氣相蒸鍍乃使用一種或多種氣體，在一加熱的固體基材上發生化學反應，并鍍上一層固態薄膜。所謂CVD（Chemical Vapor Deposition化學氣相沈淀）鉆石是以一塊天然鉆裸石為母石，利用高純度甲烷、加上氫、氮等氣體輔助，在微波爐中以高壓方式，讓甲烷中與鉆石一樣的碳分子不斷累積到鉆石原石上，經過一層層增生，可形成大至10克拉之透明鉆石。為使CVD的鉆石生長順利，碳源常用已具鉆石結構的甲烷。甲烷可視為以氫壓出的單原子鉆石。這種「長大」的鉆石，品質與天然鉆石幾無二致，肉眼難辨。 

        CVD生長鉆石膜的瓶頸乃在避免碳氫化物形成石墨，因此氫原子應比碳源多很多。碳源濃度決定了鉆石膜的生長速率，但碳源太高時氫原子會來不及維護鉆石結構而使分解出的碳變成石墨。因此碳源太濃反而會降低轉化成鉆石的比率。碳源的濃度和溫度決定了鉆石隨方向生長速率的差異，因此也決定了鉆石的晶形。氫原子的濃度不僅決定了鉆石膜是否能成長，也決定了鉆石膜的質量。氫原子產生的比率不太受氣體，但和溫度有直接關聯。隨著熱源溫度的降低及距離的增大，氫原子的濃度也會急遽下降。

        CVD（Chemical Vapor Deposition化學氣相沈淀）鉆石的影響
　　
　　1. 顛覆對鉆石價值觀


　　過去號稱要百萬年才能結晶的昂貴鉆石，可以在實驗室中不到一周就制造完成，顛覆了一般人對鉆石的價值觀感。


　　2. 提升鉆石在各領域應用


　　以往鉆石因價格高昂，多半用作珠寶飾品。一旦可便宜制出高質量的鉆石，其應用價值，會迅速普及到各個領域。


　　專家預言廿一世紀*重要的發明將是會長大的鉆石。有朝一日，價廉物美的鉆石會取代硅在半導體的角色，使人類科技進入另一*。


　　鉆石大量生產后，可更平價，且發展有更多元的功能。鉆石硬度高，具優異導熱及切割、研磨特性，可在醫療上及電子組件上有很好之應用。

#1樓
發帖時間：2010-09-30   |   查看數：   |   回復數：0