다이아몬드 제조방법
METHOD FOR PRODUCING DIAMOND
특허 요약
다이아몬드의 제조방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 다이아몬드 제조방법은, 탄소원료가 되는 적어도 하나의 탄소 디스크(111) 및 용융된 탄소 디스크를 고용화 시키는 적어도 하나의 촉매 디스크(112)를 포함하는 적층셀(110)을 제공하는 단계; 및 상기 적층셀(110)에 열 및 압력을 가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
청구항
번호청구항
1

탄소원료가 되는 적어도 하나의 탄소 디스크, 용융된 탄소 디스크를 고용화 시키는 적어도 하나의 촉매 디스크 및 적어도 하나의 도금된 촉매 디스크를 포함하는 적층셀을 제공하는 단계; 및상기 적층셀에 열 및 압력을 가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

2

제1항에 있어서,상기 탄소 디스크 및 상기 촉매 디스크는 서로 교차되어 적층된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

3

제1항에 있어서,상기 촉매 디스크의 소재는 니켈(Ni), 철(Fe), 망간(Mn), 코발트(Co) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

4

제1항에 있어서,상기 촉매 디스크에는 인산칼슘(calcium phosphate), 보론(boron), 알루미늄(aluminum), 티타늄(titanium) 중 적어도 어느 하나가 첨가된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

5

삭제

6

제1항에 있어서,상기 도금된 촉매 디스크는 아연(Zn), 구리(Cu), 철(Fe), 코발트(Co), 망간(Mn), 니켈(Ni), 백금(Pt), 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 팔라듐(Pd), 이리듐(Ir), 오스뮴(Os), 탄탈(Ta), 크롬(Cr) 중 적어도 어느 하나를 이용하여 도금된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

7

제1항에 있어서,상기 탄소 디스크 및 상기 도금된 촉매 디스크는 서로 교차되어 적층된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

8

제1항에 있어서,상기 적층셀은 외부로부터 전기 에너지를 인가 받아 열을 발생시키는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

9

제8항에 있어서,상기 전기 에너지를 인가하는 전극체가 상기 적층셀의 적어도 일부와 접촉되는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

10

제9항에 있어서,상기 전극체는 상기 적층셀의 양 단부에 접촉되는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

11

제9항에 있어서,상기 전극체는 복수의 탄소 디스크를 포함하는 전극부 및 탄소강 재질의 캡을 적층한 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

12

제1항에 있어서,상기 적층셀의 외면을 감싸는 개스킷을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

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제12항에 있어서,상기 개스킷의 소재는 파이로필라이트(pyrophyllite)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

14

제12항에 있어서,상기 개스킷의 형상은 육면체인 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

15

제1항에 있어서,상기 적층셀의 상기 탄소 디스크, 상기 촉매 디스크 및 상기 도금된 촉매 디스크를 분리하는 단계;상기 탄소 디스크, 상기 촉매 디스크 및 상기 도금된 촉매 디스크를 왕수에 넣어 다이아몬드와 흑연을 분리하는 단계;상기 다이아몬드와 상기 흑연을 황산에 넣어 상기 흑연을 1차적으로 제거하는 단계; 및상기 다이아몬드와 상기 흑연을 열분해하여 상기 흑연을 2차적으로 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.

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제1항에 있어서,상기 적층셀에 가해지는 상기 열은 1500 ℃이고, 상기 압력은 5 내지 11 GPa 인 것을 특징으로 하는 다이아몬드 제조방법.