آلات الترسيب الكيميائي للماس CVD هي معدات متخصصة تُستخدم لزراعة الماس الاصطناعي من خلال عملية الترسيب الكيميائي للبخار (CVD). تنطوي هذه العملية على استخدام خليط غاز هيدروكربوني لترسيب ذرات الكربون على بذرة ألماس، مما يؤدي إلى بناء بلورة ألماس تدريجياً.
ملخص لآلة الترسيب الكيميائي للماس CVD:
تعمل آلة التفريغ القابل للتحويل على السيرة الذاتية للماس عن طريق وضع بذرة ألماس في حجرة محكمة الغلق، وتسخينها إلى 800 درجة مئوية تقريباً، وإدخال خليط غاز غني بالكربون، عادةً الميثان والهيدروجين. تتأين الغازات، مما يكسر روابطها الجزيئية ويسمح للكربون النقي بالالتصاق بالبذرة. تقوم هذه العملية ببناء طبقة من الألماس طبقة تلو الأخرى، ذرة تلو الأخرى، مما ينتج عنه ألماس اصطناعي يشبه الألماس الطبيعي إلى حد كبير.
-
الشرح التفصيلي:الإعداد والبذر:
-
تبدأ العملية ببذرة ألماس رقيقة، غالباً ما تكون مشتقة من طرق الضغط العالي والحرارة العالية (HPHT)، توضع داخل حجرة محكمة الغلق. وتعمل هذه البذرة كأساس لنمو الماس الجديد.
-
درجة الحرارة وإدخال الغاز:
-
يتم تسخين الغرفة إلى حوالي 800 درجة مئوية، مما يخلق بيئة مواتية للتفاعلات الكيميائية. يتم إدخال خليط من الغاز، معظمه من الميثان والهيدروجين، في الغرفة. ويوفر هذا الخليط مصدر الكربون اللازم لنمو الماس.التأين والترسيب:
-
يتم تأين الغازات باستخدام تقنيات مثل الموجات الدقيقة أو الليزر. يكسر التأين الروابط الجزيئية في الغازات ويطلق ذرات الكربون. ثم تترابط ذرات الكربون هذه مع بذرة الماس، مما يؤدي إلى بناء هيكل الماس تدريجياً.
-
النمو والتكوين:
ينمو الألماس طبقة بعد طبقة، بحيث تزيد كل طبقة من حجم البلورة وتعقيدها. تسمح هذه الطريقة بالتحكم الدقيق بخصائص الألماس، بما في ذلك حجمه وشكله وحتى لونه من خلال إدخال عناصر تتبع محددة خلال مرحلة النمو.أنواع طرق CVD:
