陈静
,
万隆
,
王俊沙
,
周肖璇
,
张磊欣
人工晶体学报
在无流通气体条件下采用铁粉催化腐蚀人造金刚石单晶,研究了不同温度对铁粉催化腐蚀人造金刚石单晶表面腐蚀形貌、腐蚀深度和物质结构的影响,并对腐蚀过程中金刚石所表现出来的各向异性进行了分析.结果表明:当金刚石和铁粉的质量比为1∶2时,腐蚀后金刚石表面的P-V值随着温度的升高而增大;在相同温度下,{100}面比{111}面腐蚀严重;当温度达到960℃时,{100}面和{111}面的P-V值分别为3.75 μm和2.77 μm.金刚石表面腐蚀后的形貌与对应晶面的碳原子排列有关,{100}面倾向于形成倒立金字塔形的腐蚀坑,而{111}面则会形成轮廓为三角形或六边形的腐蚀坑.
关键词:
温度
,
铁粉
,
催化腐蚀
,
金刚石单晶
,
各向异性
周肖璇
,
万隆
,
陈静
,
王俊沙
,
宋冬冬
,
张磊欣
人工晶体学报
在氢、氮混合气氛条件下,采用草酸钴对人造金刚石单晶进行表面腐蚀,利用扫描电镜和显微拉曼光谱对腐蚀后的金刚石进行了表面形貌、腐蚀深度和腐蚀前后结构成分的研究,分析了温度对草酸钴腐蚀金刚石的影响及腐蚀图案的各向异性,并对腐蚀机理做出推理.结果表明:温度的升高会促进金刚石{111}面和{100}面的腐蚀;相比较而言,{100}面比{111}面更易腐蚀;{111}面的腐蚀坑形状多呈六边形和三角形,{100}面倾向于形成四边形.腐蚀有三种可能的机制:(1)金刚石在草酸钴分解出的钴作用下发生石墨化并在钴中扩散;(2)金刚石碳原子在氢气气氛中氢化并扩散;(3)金刚石碳原子和草酸钴分解出的水和二氧化碳发生氧化还原.
关键词:
草酸钴
,
人造金刚石单晶
,
腐蚀
郝素叶
,
万隆
,
王俊沙
,
宋冬冬
,
胡伟达
,
张磊欣
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.08.010
以金刚石和无机溶胶为原料，采用喷雾干燥法制备金刚石‐陶瓷结合剂复合粉体，将粉体压制、烧结，获得金刚石‐陶瓷结合剂烧结体。采用扫描电镜和激光粒度分析仪对复合粉体的形貌和粒径分布进行表征，借助综合热分析仪选取复合体的烧结温度，利用抗折试验机、扫描电镜和X射线衍射分别对喷雾干燥法和熔融法所制烧结试样的抗弯强度、断面形貌及物相进行分析。结果表明：经喷雾干燥的复合粉体为球形，易于成型，且复合粉体尺寸分布范围较宽，利于提高坯体致密度；选取金刚石‐陶瓷结合剂复合体的烧结温度为820℃，在此温度下结合剂可实现对金刚石的黏结和包裹；烧结后，随陶瓷结合剂含量增加，两种工艺所制试样的抗弯强度均有提高，气孔率都相应降低；当结合剂含量为32％（质量分数）时，喷雾干燥法所制烧结试样的微观结构均匀，易析晶，抗弯强度和气孔率分别为99．46M Pa和38．55％；熔融法所制试样的抗弯强度和气孔率分别为72．42M Pa和39．89％。
关键词:
溶胶
,
喷雾干燥
,
陶瓷结合剂
,
金刚石
