微晶石墨对Ⅱa型宝石级金刚石单晶生长的影响

功能材料, 2011, 42(z1): 58-61.

微晶石墨对Ⅱa型宝石级金刚石单晶生长的影响

李尚升 ^1, , 张曙光 ^2, , 李小雷 ^3, , 宿太超 ^4, , 肖宏宇 ^5, , 黄国锋 ^6, , 李勇 ^7, , 马红安 ^8, , 贾晓鹏 ^9,

1.河南理工大学,材料科学与工程学院,河南,焦作,454000

2.焦作师范高等专科学校,数学系,河南,焦作,454000

3.河南理工大学,材料科学与工程学院,河南,焦作,454000

4.河南理工大学,材料科学与工程学院,河南,焦作,454000

5.吉林大学,超硬材料国家重点实验室,吉林,长春,130012

6.吉林大学,超硬材料国家重点实验室,吉林,长春,130012

7.吉林大学,超硬材料国家重点实验室,吉林,长春,130012

8.吉林大学,超硬材料国家重点实验室,吉林,长春,130012

9.河南理工大学,材料科学与工程学院,河南,焦作,454000;吉林大学,超硬材料国家重点实验室,吉林,长春,130012

基金项目: 河南理工大学博士基金资助项目(B2010-32) 国家自然科学基金资助项目(50572032)

关键词：高温高压 , 温度梯度法 , Ⅱa型宝石级金刚石 , 微晶石墨 , 生长速度

Effect of micro-crystal graphite on the growth rate of type-Ⅱa large diamonds

将除氮剂Ti(Cu)添加到FeNiCo合金触媒中在高温高压下合成出优质Ⅱa型宝石级金刚石单晶.在压力5.4GPa、温度1600K的条件下沿{111)面合成Ⅱa型宝石级金刚石过程中伴随有黑色粉末析出.采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对该黑色石墨粉末的测试表明其为微晶石墨.随着生长时间的延长,这种微晶石墨粉末形成小帽覆盖在金刚石上使金刚石的平均生长速度从30h的1.15mg/h降为50h的0.75mg/h.采取一定工艺措施大大降低了微晶石墨的析出,避免了其对金刚石生长速度的影响.

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