[发明专利]改善金刚石晶体的晶体完整性的方法

权利要求书

1.人造HPHT金刚石材料，所述金刚石材料的氮浓度小于百万分之五并且由X-射线形貌术表征的扩展缺陷密度低于400/cm²，其中所述扩展缺陷为位错缺陷和堆垛层错缺陷。

2.根据权利要求1的金刚石材料，其中扩展缺陷密度低于300/cm²。

3.根据权利要求2的金刚石材料，其中扩展缺陷密度低于200/cm²。

4.根据权利要求3的金刚石材料，其中扩展缺陷密度低于100/cm²。

5.根据权利要求1的金刚石材料，其中扩展缺陷密度在大于0.014cm²的区域扩展。

6.根据权利要求1的金刚石材料，其中扩展缺陷密度在大于0.1cm²的区域扩展。

7.根据权利要求1的金刚石材料，其中扩展缺陷密度在大于0.25cm²的区域扩展。

8.根据权利要求1的金刚石材料，其中扩展缺陷密度在大于0.5cm²的区域扩展。

9.根据权利要求1的金刚石材料，其中扩展缺陷密度在大于1.0cm²的区域扩展。

10.根据权利要求1的金刚石材料，其中扩展缺陷密度在大于2.0cm²的区域扩展。

11.根据权利要求1的金刚石材料，其中氮浓度小于4ppm。

12.根据权利要求1的金刚石材料，其中氮浓度小于2ppm。

13.根据权利要求1的金刚石材料，其中氮浓度小于0.5ppm。

14.根据权利要求1的金刚石材料，其中氮浓度小于百万分之0.05。

15.根据权利要求1的金刚石材料，其中金刚石材料为IIa型。

16.改善氮浓度小于5ppm的人造金刚石晶体完整性的方法，所述方法包括在2150-2500℃的高温和6-8GPa的高压下加热所述人造金刚石的步骤，使得所述改善的金刚石由X-射线形貌术表征的扩展缺陷密度低于400/cm²，其中所述扩展缺陷为位错缺陷和堆垛层错缺陷。

17.根据权利要求16的方法，其中温度为大于2200℃至2500℃。

18.根据权利要求17的方法，其中温度为大于2225℃至2500℃。

19.根据权利要求16的方法，其中压力为大于7.0GPa至8GPa。

20.根据权利要求16的方法，其中人造金刚石在高温下加热0.1-48小时。

21.根据权利要求16的方法，其中使用溶剂催化剂。

22.根据权利要求16的方法，其中铁钴用在溶剂催化剂中。

23.根据权利要求16的方法，其中铁镍用在溶剂催化剂中。

24.根据权利要求1的材料的用途，所述材料用作光学元件。

25.根据权利要求1的材料的用途，所述材料用作用于电子设备的基材。

26.根据权利要求1的材料的用途，所述材料用作用于通过激光束的光学元件。

27.根据权利要求1的材料的用途，所述材料用作光学透镜。

28.根据权利要求1的材料的用途，所述材料用作用于同步辐射的光学元件。

29.根据权利要求1的材料的用途，所述材料用于装饰应用。

30.根据权利要求1的材料的用途，所述材料用作用于CVD的基质材料。