国家自然科学基金(50972084)
- 作品数:5 被引量:11H指数:2
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- 相关领域:化学工程理学更多>>
- 静压法合成含硼金刚石结构及电阻特性研究被引量:2
- 2012年
- 采用在铁基触媒中加入硼铁粉的方法制成Fe-Ni-C-B系触媒,用静压法合成含硼金刚石。研究了含硼金刚石的形貌、晶体结构和电阻-温度曲线。实验结果表明,在不同温度区间内,金刚石具有不同的电离能,分析了其原因。同时测得此含硼金刚石的最高工作温度为773K左右。为高温半导体金刚石的研究提供了实验基础。
- 宫建红林淑霞高军
- 关键词:金刚石硼电阻
- 铁基金属包膜界面的精细结构与金刚石单晶生长被引量:2
- 2009年
- 采用场发射扫描电子显微镜(FESEM),研究了铁基金属包膜界面及其断面的精细结构。结果表明:包膜(100)界面有纳米级的棱锥状突起,包膜(111)界面上分布着锯齿状的台阶;金属包膜近触媒侧的界面断面表层分布着台阶形貌的胞状突起;断面其它断层断口呈现脆性断裂特征,断层表面分布着团簇状的纳米颗粒。分析认为:包膜界面的不同形貌与片状金刚石结晶基元的不同生长过程有关;由于包膜内脆性碳化物的存在,包膜断面呈现脆性断口特征;断面上分布的纳米级颗粒可能是金属成分的共晶析出产物。
- 田彬许斌亓永新李木森李丽
- 关键词:高温高压人造金刚石
- 超高压高温下石墨向金刚石直接转变的EET理论分析被引量:4
- 2013年
- 石墨向金刚石在超高压高温下的转变机理经过了数十年的探讨,至今未形成定论。本文根据固体和分子经验电子理论(EET理论),分别计算了静压超高压高温条件下立方合成立方金刚石过程中石墨和金刚石的价电子结构,获得了石墨和金刚石12组不同组合晶面间的价电子密度。结果表明,在超高压高温下其电子密度差均大于10%,说明石墨/金刚石晶面的价电子结构差异太大,不能诱发石墨向立方金刚石的直接转变。分析认为:超高压高温下,石墨先分解出一亚稳相后再转变成立方金刚石结构。
- 许斌吕美哲田彬范小红温振兴
- 关键词:石墨金刚石EET理论价电子结构
- 金刚石单晶合成效果与合成后铁基触媒组织的相关性研究
- 2010年
- 采用粉末冶金法制备铁基触媒片,在六面顶压机上高温高压合成金刚石单晶。利用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)等表征了不同成分的触媒以及同一触媒在不同合成时间条件下金刚石单晶的合成质量和合成后的铁基触媒组织。结果表明:当金刚石单晶合成质量较好时,合成后铁基触媒组织特征表现为初生板条状渗碳体分布较均匀,呈平行生长的条束,渗碳体的板条两边缘较平直,而且数量较多。触媒成分和合成时间是影响铁基触媒组织中初生渗碳体的数量和形态的主要因素。
- 许斌高才马中全田彬钮震
- 关键词:高温高压金刚石单晶铁基触媒渗碳体
- 金刚石/金属触媒界面表征及金刚石生长的热力学分析被引量:3
- 2010年
- 利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X射线能谱仪(EDS)研究了高温高压触媒法合成金刚石后金刚石/触媒界面的物相组成,发现铁镍元素与碳元素的原子比为3.1∶1,并分析得出高温高压下界面中存在Fe3C、Ni3C物相结构。据此,利用热力学中经典的ΔG〈0判定法,计算Me3C(Me:Fe,Ni)物相分解出金刚石的自由能变化。结果表明:在触媒法合成金刚石条件下(1500-1700 K、5-6 GPa),Me3C C(金刚石)+3Me比石墨金刚石的ΔG更负。因此,从热力学角度看,Me3C的形成,尤其是铁基触媒中Fe3C、Ni3C的形成,说明触媒法合成金刚石单晶是来自于Me3C型碳化物的分解,而并非石墨结构的直接转变。
- 钮震许斌田彬高才马中全
- 关键词:高温高压热力学