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人造鉆石技術突破 有望廣泛應用于電子行業

日期:2009/02/18 來源:編輯:
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    鉆石雖美,價格卻令人望而卻步。美國一個科研小組給喜愛鉆石者帶來了好消息:他們用新方法成功生成了品質可與天然鉆石相媲美的超大人造鉆石,這一方法將來有望用于人工大規模制造質高、價低的鉆石。

    位于美國首都華盛頓的卡內基學會科研人員在新一期美國《國家科學院學報》上發表論文介紹說,以前人造鉆石通常采用高溫高壓法生成,高壓就意味著鉆石的體積受到嚴重限制。而他們采用化學氣相沉積法,在低壓環境中成功生成了10克拉以上的無色和粉紅色的高品質鉆石,生成速度也大大快于傳統方法。

    論文第一作者蒙宇飛介紹說,由于只需低壓,用他們的新方法生成鉆石時,唯一決定鉆石尺寸的因素就是反應艙的大小。從理論上講,反應艙有多大,就可以生成和處理多大的鉆石,這突破了以往人造鉆石的尺寸瓶頸。

    科研小組另外一位成員顏志學介紹說,利用傳統方法生成鉆石時,鉆石在“改色”(即從含雜質的褐色變為無色或其他顏色)時需高溫高壓,成本昂貴。相比之下,他們利用微波在低壓條件下同樣能達到2200攝氏度的高溫來去除雜質,整個處理方法更為經濟,成本優勢明顯,而且鉆石所含雜質更少,品質更高。

    紐約市立大學物理學家亞歷山大·扎伊采夫評價說,用微波處理的低壓“改色”方法堪稱鉆石研發技術領域的一個重大突破,意味著以后任何一個實驗室都可以用這種技術生產鉆石。“這將是未來大規模、低成本生產高品質鉆石的一個起點”。

    這一研究公布后引起了鉆石行業的極大關注。論文發表后,美國寶石學院表示,這一研究成果在寶石界反響很大。人造鉆石還有其他許多工業用途,例如將來可以替代硅成為制造電子芯片的新材料。



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