• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제1권1호
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• pp.1-5
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• 2000

Diamond films have been achieved on Si(100) substrates using helicon plasma chemical vapor deposition(HPCVD), Gas mixtures with methane and hydrogen have been used. The growth characteristics were investigated by means of X-ray photoelectroton spectroscopy, Atomic force microscopy and X-ray diffraction. We obtained a plasma density as high as 10$\^$10/~10$\^$11/ cm$\^$-3/ by helicon source. The smooth(100) faces of submicron diamond crystallites were found to exhibit pyramidal shaped architecture, The XPS spectrum for the nucleation layer indicates the presence of diamond at 285.4 eV, close to the reported value of 285.5 eV for diamond , XRD results demonstrates the existence of polycrystalline diamond as the diamond (111) and (220) peaks.

• 한국광물학회지
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• 제20권3호
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• pp.175-180
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• 2007

천연, 합성 그리고 전자빔 조사 처리된 다이아몬드간의 분광학적 특성을 연구하기 위해 FTIR 실험을 수행하였다. 실험에 사용된 모든 다이아몬드 시료에서 다이아몬드 고유 흡수 피크와 다이아몬드 내 질소와 관련된 흡수피크가 잘 나타났다. 합성 다이아몬드는 고온고압과 관련된 $1344 cm^{-1}$와 $1128 cm^{-1}$ 흡수피크를 보여주며 합성 다이아몬드에서만 나타나는 $1050 cm^{-1}$ 흡수피크를 보여 천연 다이아몬드와 잘 구분이 된다. 전자빔 조사에 의한 청색 다이아몬드와 붕소함량에 의한 청색 다이아몬드는 Type (천연 : Type IIb, 전자빔 처리 : Type Ia)으로 구별이 된다. 그러나 방사선 조사된 다이아몬드에서 일반적으로 나타나는 $1450 cm^{-1}$ 흡수피크가 미약한 것은 방사선의 종류, 조사량과 어넬링 과정과 관련이 있는 것으로 사료된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제51권4호
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• pp.350-356
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• 2014

Recently, Chemical Vapor Deposition (CVD) synthetic diamonds have been introduced to the jewelry gem market, as CVD technology has been making considerable advances. Unfortunately, CVD diamonds are not distinguishable from natural diamonds when using the conventional gemological characterization method. Therefore, we need to develop a new identification method that is non-destructive, fast, and inexpensive. In our study, we employed optical microscopy and spectroscopy techniques, including Fourier transform infra-red (FT-IR), UV-VIS-NIR, photoluminescence (PL), micro Raman, and cathodoluminescent (CL) spectroscopy, to determine the differences between a natural diamond (0.30 cts) and a CVD diamond (0.43 cts). The identification of a CVD diamond was difficult when using standard gemological techniques, UV-VIS-NIR, or micro-Raman spectroscopy. However, a CVD diamond could be identified using a FT-IR by the Type II peaks. In addition, we identified a CVD diamond conclusively with the uneven UV fluorescent local bands, additional satellite PL peaks, longer phosphorescence life time, and uneven streaks in the CL images. Our results suggest that using FT-IR combined with UV fluorescent images, PL, and CL analysis might be an appropriate method for identifying CVD diamonds.

• 한국결정성장학회지
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• 제25권5호
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• pp.188-192
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• 2015

러시아 상트페테르부르크에 소재한 뉴 테크놀로지 다이아몬드(NDT)에서 생산된 보석용 합성 다이아몬드의 보석학적, 분광학적 특성을 조사하였다. 컬러(무색은 극미량의 붕소를 함유하고 있고 블루는 미량의 붕소를 함유하고 있음)와 클래리티 등급은 천연 다이아몬드와 비교할 때 손색이 없었다. NDT 합성 다이아몬드는 자외선 단파에서 블루, 오렌지의 형광과 인광 반응이 관찰되었다. PL 분석에서 H3 센터와 NV 센터가 발견되었으며, H3 센터의 intensity는 천연 다이아몬드와 비교할 때 매우 약하게 존재하였다. NDT에서 생산된 합성 다이아몬드의 보석학적, 분광학적 특징들을 통해 천연 다이아몬드와 구분할 수 있다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제1권2호
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• pp.12-17
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• 2000

Helicon waves were excited by a Nagoya type III antenna in magnetized plasma, and hydrogen and methane are fed through a Mass Flow Controller(MFC). We made a diagnosis of properties of helicon plasma by H$_2$gaseous discharge, and fabricated the diamond thin film. The maximum measured electron density was 1${\times}$10$\^$10/ cm$\^$-3/. Diamond films have been growo on (100) silicon substrate using the helicon plasma chemical vapor deposition. Diamond films were deposited at a pressure of 0.1 Torr, deposition time of 40~80 h, a substrate temperature of 700$^{\circ}C$ and methane concentrations of 0.5~2.5%. The growth characteristics were investigated by means of X-ray Photoelectron (XPS) and X-ray Diffraction(XRD), XRD and XPS analysis revealed that SiC was formed, and finally diamond particles were definitely deposited on it. With increasing deposition time, the thickness and crystallization of the daimond thin film increased, For this system the optimum condition of methane concentration was estimated to near to 1.5%.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권1호
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• pp.78-83
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• 1996

This paper presents the characteristics of surface roughness and cutting force in ultraprecision cutting of aluminium alloy using natural diamond tools whose edge radii are smaller than those of tools made of other materials. The feed rate and depth of engagement were set to be a micrometer order. After measuring the surface roughness of machined surface and cutting force for each cutting condition, the relations between the surface quality and its condition were investigated qualitatively. If the feed rate was under a certain limit, the machined surface quality was deteriorated unexpectedly. This is supposed to have happened due to vibration leading its condition to abnormal one. In a certain situation the machined surface roughness by a natural diamond tool was inferior to that made by a carbide tool whose cutting edge radius is larger. This is supposed to be caused by not normal machining but burnishing effect.

• 한국결정성장학회지
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• 제27권4호
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• pp.149-153
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• 2017

최근 많은 양의 보석용 무색 합성 멜리사이즈 다이아몬드가 주얼리 시장에 유입되고 있으며, 이로 인해 세계 곳곳에서 다이아몬드와 관련된 속임 건수가 보고되고 있다. 예를 들면, 의도적으로 합성 다이아몬드를 천연 다이아몬드라고 판매하거나 또는 의도적으로 천연 다이아몬드에 합성 다이아몬드를 섞어 판매하는 경우이다. 결론적으로, 천연 멜리사이즈 다이아몬드와 합성 멜리사이즈 다이아몬드의 구별이 그 어느 때보다도 더욱 중요한 상황이다. 현재 중국에서는 합성 다이아몬드를 생산할 수 있는 큐빅 프레스가 10,000기가 넘는다. 이 중 1,000기가 무색의 보석용으로 생산되고 있으며, 1기당 24시간을 기준으로 10캐럿의 합성 멜리 다이아몬드를 생산할 수 있다. 합성 다이아몬드는 때때로 핀포인트나 금속성 플럭스를 함유하는 특징을 가지지만, 감별을 위해서는 전문 감정원의 첨단 장비들이 요구된다. 소비자의 신뢰를 확보하기 위해서는 천연 다이아몬드로부터 모든 합성 다이아몬드는 구분되어야 한다.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제2권4호
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• pp.177-180
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• 1996

Considerable progress in the development of CVD techniques for the deposition of diamond films has been achieved recently. Despite the polycrystalline structure of this material, its physical properties are now approaching those of natural type IIa diamond crystals. This paper will given some insight into the current status of CVD diamond thechnology with emphasis on optical and thermal applications. The role of process gas impurities like nitrogen will be discussed.

• 분석과학
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• 제10권4호
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• pp.1073-1080
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• 1997

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.3540-3545
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• 2009

보석용 다이아몬드의 합성, 처리기술의 발달로 천연 유색다이아몬드를 신속하고, 경제적이고, 재현성있게 감별할 필요가 커지고 있다. 천연다이아몬드의 감별을 위해 UV광원에 의한 다이아몬드의 형광 이미지 분석과 X-ray Lang 분석을 통하여 4개의 천연 유색다이아몬드와 1개의 합성 유색다이아몬드를 분석하여 보았다. 천연다이아몬드가 UV 형광이미지와 X-선 Lang분석에 대해 상대적으로 균일한 이미지를 보임에 비해 합성석은 국부적으로 균일한 이미지를 보여 효과적인 감별이 가능하였다. 특히 X-선 Lang 이미지 분석이 천연 유색다이아몬드의 감별에 더 높은 분해능으로 효과적인 감별이 가능하였다.