Патенты автора ПЕРКИНС Нил (GB)
Изобретение относится к технологии производства цветных алмазов, которые могут быть использованы в оптике и для ювелирных целей. Монокристаллический CVD-синтетический алмазный материал содержит множество слоев, которое включает, по меньшей мере, две группы слоев, различающиеся по их составу дефектов и цвету, причем тип дефектов, концентрация дефектов и толщина слоев для каждой из упомянутых, по меньшей мере, двух групп слоев являются такими, что если окрашенный монокристаллический CVD алмазный материал перерабатывают в алмаз с круглой бриллиантовой огранкой, содержащий площадку и калету и имеющий глубину от площадки до калеты более 1 мм, то алмаз с круглой бриллиантовой огранкой имеет однородный цвет при рассматривании невооруженным глазом человека в стандартных окружающих условиях наблюдения в, по меньшей мере, направлении через площадку до калеты; упомянутые, по меньшей мере, две группы слоев содержат первую группу слоев, содержащих легирующую примесь бора в концентрации, достаточной для получения синей окраски, и вторую группу слоев, содержащих более низкую концентрацию легирующей примеси бора, первая группа слоев содержит некомпенсированную легирующую примесь бора в концентрации не менее 0,01 ppm и не более 5,00 ppm, а вторая группа слоев содержит легирующую примесь изолирующего замещающего азота в концентрации не менее 0,01 ppm и не более 5 ppm, причем показатель качества (FM) видимости индивидуальных слоев составляет не более 0,15 и рассчитывается как произведение: FM=толщина (мм) слоев для первой группы слоев × толщина (мм) слоев для второй группы слоев × концентрация (ppm) твердотельного бора в первой группе слоев × глубина (мм) круглой бриллиантовой огранки. Изобретение позволяет получать алмазы однородной синей окраски с увеличенной скоростью роста. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к технологии обработки монокристаллического CVD-алмазного материала. Описан способ введения NV-центров в монокристаллический CVD-алмазный материал. Одна стадия способа включает облучение алмазного материала, который содержит одиночный замещающий азот Ns 0, для введения изолированных вакансий в алмазный материал в концентрации 0,05-1 ppm. Другая стадия включает отжиг облученного алмазного материала при температуре 700-900°С для формирования NV-центров из, по меньшей мере, некоторых из дефектов одиночного замещающего азота и введенных изолированных вакансий. Данная обработка алмазного материала максимизирует получение NV-центров, сводя к минимуму другие нежелательные дефекты, что позволяет использовать его в спинтронных и связанных с цветом применениях, в частности для применений в фантазийных бледно-розовых синтетических драгоценных камнях или окрашенных фильтрах. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил., 12 табл.
Изобретение относится к технологии производства окрашенных алмазных материалов, которые могут найти применение в качестве драгоценных камней или режущих инструментов. Способ включает этапы выращивания монокристаллического алмазного материала по CVD-технологии, причем алмазный материал имеет концентрацию одиночных замещающих атомов азота [Ns 0] менее 1 ppm, исходный CVD-алмазный материал является бесцветным, или если не бесцветным, то по градации цвета коричневым или желтым, и если является коричневым по градации цвета, то имеет уровень G (коричневый) градации цвета или лучше для алмазного камня массой 0,5 карата с круглой бриллиантовой огранкой, и если является желтым по градации цвета, то имеет уровень Т (желтый) градации цвета или лучше для алмазного камня массой 0,5 карата с круглой бриллиантовой огранкой, и облучение исходного CVD-алмазного материала электронами, чтобы ввести изолированные вакансии в алмазный материал так, что произведение общей концентрации вакансий × длину пути, [Vт]×L, в облученном алмазном материале на этом этапе или после дополнительной обработки после облучения, включающей отжиг облученного алмазного материала при температуре по меньшей мере 300°С и не более 600°С, составляет по меньшей мере 0,072 ppm·см и не более 0,36 ppm·см. В результате алмазный материал становится фантазийным бледно-синим или фантазийным бледным сине-зеленым по цвету. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 табл., 9 пр.
Изобретение может быть использовано при получении ювелирных алмазов. Способ введения NV-центров в монокристаллический CVD-алмазный материал включает следующие стадии: облучение CVD-алмазного материала, который содержит одиночный замещающий азот, для введения изолированных вакансий в концентрации по меньшей мере 0,05 ppm и самое большее 1 ppm; отжиг облученного алмаза для формирования NV-центров из по меньшей мере некоторых из дефектов одиночного замещающего азота и введенных изолированных вакансий. Изобретение позволяет получить розовый CVD-алмазный материал и CVD-алмазный материал со спинтронными свойствами. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 12 табл., 7 ил.
Изобретение относится к технологии получения цветных алмазных материалов, которые могут быть использованы в ювелирной промышленности. Монокристаллический алмазный материал, который был выращен методом CVD и имеет концентрацию одиночного замещающего азота
менее 5 ppm облучают, чтобы ввести изолированные вакансии V в, по меньшей мере, часть предусмотренного CVD-алмазного материала так, чтобы общая концентрация изолированных вакансий [VT] в облученном алмазном материале была, по меньшей мере, больше (а) 0,5 ppm и (b) на 50% выше чем концентрация
в ppm в предусмотренном алмазном материале, после чего проводят отжиг облученного алмазного материала для формирования цепочек вакансий из, по меньшей мере, некоторых из введенных изолированных вакансий, при температуре, по меньшей мере, 700°С и самое большее 900°С в течение периода, по меньшей мере, 2 часа, при этом стадии облучения и отжига снижают концентрацию изолированных вакансий в алмазном материале, за счет чего концентрация изолированных вакансий в облученном и отожженном алмазном материале составляет <0,3 ppm. В процессе такой обработки алмазы приобретают фантазийно оранжевый цвет. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил., 4 табл.
