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　　金刚石惭笔颁痴顿(微波等离子体化学气相沉积)技术中使用的氢气发生器是制备高纯度氢气的关键设备，主要用于提供反应气体以生成金刚石薄膜。以下是对于该氢气发生器的详细介绍：
 

　　1. 核心功能
 

　　- 高纯度氢气供应：为MPCVD系统提供纯度≥99.999%的氢气，确保金刚石生长过程中无杂质干扰。
 

　　- 等离子体激发：氢气在微波等离子体环境下解离为活性氢原子，促进碳源(如CH?)的分解和金刚石结晶。
 

　　2. 氢气发生器类型
 

　　- 电解水制氢：
 

　　- 原理：通过电解去离子水(H?O)产生H?和O?，经纯化后获得高纯氢。
 

　　- 优点：纯度高(可达6N以上)，适合实验室和小规模生产。
 

　　- 缺点：能耗较高，需配套纯化模块。
 

　　- 甲醇/氨分解制氢：
 

　　- 原理：催化分解甲醇(CH?OH)或氨(NH?)生成氢气。
 

　　- 优点：适合中大规模应用，成本较低。
 

　　- 缺点：需处理副产物(如CO?、N?)，纯度依赖后续纯化。
 

　　3. 关键性能参数
 

　　- 纯度：≥99.999%(5N)，避免O?、H?O等杂质影响金刚石质量。
 

　　- 流量控制：精确调节(0-500 sccm至数十SLM)，匹配MPCVD工艺需求。
 

　　- 输出压力：通常0.1-1 MPa，需与MPCVD真空系统兼容。
 

　　- 安全性：配备泄漏检测、自动切断和泄压装置。
 

　　4. 在MPCVD中的作用
 

　　- 等离子体维持：氢气作为主要载气，维持稳定的微波等离子体。
 

　　- 表面清洁：氢等离子体去除衬底表面非金刚石碳相。
 

　　- 生长促进：活性氢原子促进碳氢基团的化学反应，形成sp?键金刚石。
 

　　5. 选型建议
 

　　- 匹配MPCVD规模：小型实验室设备选电解制氢，工业级选甲醇/氨分解。
 

　　- 纯化模块：优先选择内置催化除氧和吸附干燥的型号。
 

　　- 智能化控制：支持流量、压力的自动化编程，便于工艺优化。
 

　　6. 安全与维护
 

　　- 防爆设计：设备需符合ATEX或ISO标准。
 

　　- 定期维护：更换电解槽(电解水型)、催化剂(分解型)，检查气密性。
 

　　- 尾气处理：分解制氢需配套尾气净化系统。