CVD(화학 기상 증착) 다이아몬드는 자외선(UV) 복사에 노출되면 다이아몬드가 가시광선을 방출하는 현상인 형광을 나타냅니다.이 형광은 다이아몬드 결정 구조의 불순물과 결함의 존재에 영향을 받는데, 이는 CVD 성장 과정에서 도입됩니다.CVD 다이아몬드에서 관찰되는 형광색은 녹색, 황록색, 노란색, 주황색, 빨간색 등 다양합니다.형광 패턴과 색상이 천연 다이아몬드와 다를 수 있기 때문에 이 특성은 구별할 수 있는 특징일 뿐만 아니라 CVD 다이아몬드를 식별하는 데 유용한 도구이기도 합니다.
핵심 포인트 설명:
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CVD 다이아몬드의 형광:
- 형광은 물질이 자외선에 노출되었을 때 가시광선을 방출하는 현상입니다.CVD 다이아몬드에서 형광은 주로 결정 격자에 질소-공가(NV) 중심 및 기타 결함이 존재하기 때문에 발생합니다.
- CVD 다이아몬드의 형광색은 녹색, 황록색, 노란색, 주황색, 빨간색 등 매우 다양할 수 있습니다.이러한 변화는 다이아몬드가 성장하는 동안 존재하는 결함 및 불순물의 종류와 농도가 다르기 때문입니다.
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CVD 다이아몬드의 광학적 특성:
- CVD 다이아몬드는 심자외선(0.23μm)에서 마이크로파 파장까지 높은 투과율을 포함한 뛰어난 광학적 특성을 가지고 있습니다.이러한 광범위한 투과율 덕분에 다양한 광학 응용 분야에 적합합니다.
- CVD 다이아몬드의 굴절률은 10μm 파장에서 2.376으로 천연 다이아몬드와 유사하여 광채와 광채가 뛰어납니다.
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내포물 및 투명도:
- CVD 다이아몬드의 선명도는 다이아몬드가 성장하는 대기의 영향을 받습니다.내부 특징 또는 결함인 내포물은 다이아몬드의 투명도와 질감 모두에 영향을 줄 수 있습니다.
- 일부 내포물은 육안으로 볼 수 있지만 다른 내포물은 미세합니다.CVD 공정 중 고온은 이러한 내포물의 존재를 증가시켜 다이아몬드의 전반적인 선명도에 영향을 줄 수 있습니다.
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표면 및 그레인 구조:
- CVD 다이아몬드의 표면 거칠기는 두께에 따라 변화하며, 성장 과정으로 인해 입자 구조가 균일하지 않습니다.이는 다이아몬드의 광학적 특성과 형광에 영향을 미칠 수 있습니다.
- 또한 불균일한 입자 구조는 다이아몬드의 여러 부분에 걸쳐 형광의 강도와 색상에 변화를 일으킬 수 있습니다.
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응용 분야 및 이점:
- CVD 다이아몬드는 PCD(다결정 다이아몬드)에 비해 경도와 내마모성이 향상된 것으로 알려져 있습니다.특히 칩핑이 긴 알루미늄 및 마그네슘 합금, 고실리콘 알루미늄, 텅스텐 카바이드와 같은 소재 가공에 효과적입니다.
- CVD 다이아몬드의 고유한 형광 특성은 보석 식별 및 광학 장치를 비롯한 다양한 응용 분야에 사용할 수 있습니다.
요약하자면, CVD 다이아몬드의 형광은 다이아몬드의 결정 구조, 불순물 및 성장 조건에 의해 영향을 받는 복잡한 현상입니다.이러한 요소를 이해하는 것은 보석 식별과 산업 응용 분야에서 CVD 다이아몬드를 효과적으로 사용하는 데 매우 중요합니다.
요약 표:
| 측면 | 세부 정보 |
|---|---|
| 형광 색상 | 녹색, 황록색, 노란색, 주황색, 빨간색 |
| 원인 | 결정 구조의 질소-공석 중심, 결함 및 불순물 |
| 광학 특성 | 높은 투과율(0.23μm ~ 마이크로파), 10μm에서 2.376의 굴절률 |
| 내포물 및 선명도 | 성장 분위기의 영향을 받으며, 내포물의 크기와 가시성이 다양합니다. |
| 응용 분야 | 보석 감별, 광학 장치, 단단한 재료 가공 |
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