中国是高温高压合成金刚石的最大生产国,近些年来中国已开始利用高温高压六面顶压机大量生长出无色的首饰用合成钻石。但CVD气相沉积法在未来将会是主要的生产方法。现在技术、成本、市场均已成熟,但由于生产、销售各种条件的不稳定,对合成钻石产品的产销会产生极大困扰。
Parker Balston氢气发生器
通过使用自主研发的质子交换膜和钯纯化模块技术,能够提供比市场上的超高纯度氢气。
化学气相沉积CVD法生长多晶金刚石膜,在1980年代中期问世。单晶CVD金刚石在1990年代末开始有人研发,至2000年代初,元素六、卡耐基、阿波罗等公司生长成功,但未能形成市场销售。直到2012年初,由新加坡的IIa公司将微波等离子体化学气相沉积法生长出的无色高品貭从小钻到克拉级的首饰钻石商品化其售价为同级天然钻石的2/3~1/2甚至至1/3,未来则会更低,这显然对天然钻石市场造成了巨大震撼。并且值得一提的是,实际上,单晶首饰钻石只是CVD功能的一小部分,大面积4~8英寸直径的单晶、多晶金刚石在声、光、化、电、热、医方面则有更多、更重要的用途。
目前主流的化学气相沉积法制备金刚石是其中的微波等离子法,即MPCVD法。生长金刚石的主要原料气为甲烷、氢气,其中氢气流量一般在300-500ml/min 。但在沉积过程中由于气体杂种中的氮,硼等元素会直接导致生长出的金刚石颜色会产生偏黄,偏蓝等颜色,因此各大CVD法培育金刚石生产商都会重点关注沉积过程中气体的纯度。而在这方面Parker Balston系列(波士顿)氢气发生器通过使用自主研发的钯金属纯化器高效去除氮的成分,是真正的符合CVD钻石工艺所需要的超高纯度的无氮氢气。
通过钯膜技术,Parker Balston氢气发生器所产出的氢气纯度可以达到99.99999+%,其中含氮量低的特点更是达到了ppb级别,这些优点是没有钯纯化的制氢机所无法做到的,该制氢机最大流量1300ml/min,可以做到一台发生器同时提供给两台MPCVD设备的同时并保证了金刚石生长的纯净度。