[发明专利]一种离子注入单晶体宝石呈色的制备方法

权利要求书

1.一种离子注入单晶体宝石呈色的制备方法，其特征在于具体制备步骤包括如下：

（1）预制宝石离子注入区域：将铝箔雕刻出宝石需要注入的形状，然后将铝箔包裹并压制在待注入已抛光的宝石表面，外露的宝石表面就是预制的宝石离子注入区域；

（2）注入工艺：采用MEVVA源强流金属离子注入机对待注入的宝石进行饱和注入剂量的注入，将预制的宝石离子注入区域注入需要添加的金属元素，进行某一晶面的注入或各个晶面的注入，注入宝石表面的深度为0.1～0.5μm，注入工艺的参数为：注入电压100～150KeV，束流密度5～10mA；

（3）烧结工艺：将注入后的样品在空气气氛下进行热处理，温度为宝石熔点的0.1～0.2倍，保温1～4小时后随炉冷却至室温，即可得到呈色的离子注入单晶体宝石。

2.根据权利要求书1所述的离子注入单晶体宝石呈色的制备方法，其特征在于：所述铝箔的厚度大于500μm。

3.根据权利要求书1所述的离子注入单晶体宝石呈色的制备方法，其特征在于：所述天然或合成宝石中近无色、或者色调浅的宝石，宝石内部成分之一为氧。

4.根据权利要求书1所述的离子注入单晶体宝石呈色的制备方法，其特征在于：所述添加的金属为过渡族金属元素Fe、Ti、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、V、Nb中的任意一种。

5.根据权利要求书1所述的离子注入单晶体宝石呈色的制备方法，其特征在于：当需要整块宝石呈现相同颜色，而没有特定形状时或特定晶面时，则不需要进行铝箔包裹，只需要将宝石表面抛光后进行各个晶面方向的注入，然后依次进行步骤（2）和步骤（3）操作，即可得到呈色宝石。