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　　申请号：201710069372.3
　　申请人：河南工业大学
　　发明人：王海阔 任瑛 刘俊龙 仝菲菲

　　摘要： 本发明公开了一种类金刚石直接转化合成纯相多晶金刚石的制备方法，本发明的方法采用类金刚石粉末为原材料，经净化除杂、预压成型后，不添加任何粘结剂，装配烧结单元，直接经高温超高压烧结制备纯相多晶金刚石。制备得到的多晶金刚石的晶粒尺寸为5纳米‑100微米，大面积形成高强度的金刚石—金刚石成键的界面。这使得本发明的多晶金刚石的硬度与金刚石单晶硬度相当；热稳定性，硬度，及耐磨性明显优于含金属或陶瓷粘结剂的多晶金刚石。

　　主权利要求：1.一种类金刚石直接转化合成纯相多晶金刚石的制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下：a、真空高温处理，净化类金刚石表面：将酸溶除杂后的类金刚石粉末放入真空炉中，在真空度优于4x10-3Pa、温度为500-1000℃的条件下进行处理，处理时间为1-3小时；b、装配烧结单元：将步骤a处理净化后的类金刚石粉末放入包裹材料中，预压成型后，放入高压合成装置的样品腔中；c、高温高压烧结：在烧结压力为4-20GPa、烧结温度为1000-2700℃的条件下烧结10-1800秒；烧结完毕后缓慢降温至室温，然后开始降压；使类金刚石粉末转化为纯相金刚石，得到高性能多晶金刚石块体材料；d、后续加工：将步骤c所得多晶金刚石块体材料放入酸液中去除包裹材料，采用金刚石磨片打磨样品至光亮。
　　2.根据权利要求1所述的类金刚石直接转化合成纯相多晶金刚石的制备方法，其特征在于：步骤d中所述酸液是由浓度为30%氢氟酸与浓度为40%硝酸混合而成，其中氢氟酸与硝酸的体积比为1∶1。
　　3.根据权利要求1所述的类金刚石直接转化合成纯相多晶金刚石的制备方法，其特征在于：所述多晶金刚石块体材料的晶粒尺寸为5 nm—100um。