新型炭材料
新型炭材料
신형탄재료
NEW CARBON MATERIALS
2010年
2期
119-123
,共5页
人造金刚石%碳源供给%铁基触媒%高温高压
人造金剛石%碳源供給%鐵基觸媒%高溫高壓
인조금강석%탄원공급%철기촉매%고온고압
在Fe-Ni-C体系中高温高压生长金刚石单晶,通过对触媒和金属包覆膜的物相结构表征、相图分析以及热力学计算等方法探讨金刚石形核长大的碳源供给.研究发现:在金刚石形核的初期,由于石墨的不断熔入,触媒熔体会迅速形成对碳的过饱和溶液,并析出初生渗碳体.金刚石单晶合成之后触媒和金属包覆膜的组织与物相均以渗碳体为主.相图分析发现,金刚石的形核长大伴随有渗碳体的分解.热力学计算表明,在金刚石稳定生长区域,渗碳体向金刚石转变的相变自由能比石墨-金刚石的相变自由能更负.由此说明,Fe-Ni-C体系高温高压生长金刚石单晶的直接碳源并非石墨,而是渗碳体,即金刚石单晶来源于渗碳体高温高压的金刚石化而不是石墨的直接转化.
在Fe-Ni-C體繫中高溫高壓生長金剛石單晶,通過對觸媒和金屬包覆膜的物相結構錶徵、相圖分析以及熱力學計算等方法探討金剛石形覈長大的碳源供給.研究髮現:在金剛石形覈的初期,由于石墨的不斷鎔入,觸媒鎔體會迅速形成對碳的過飽和溶液,併析齣初生滲碳體.金剛石單晶閤成之後觸媒和金屬包覆膜的組織與物相均以滲碳體為主.相圖分析髮現,金剛石的形覈長大伴隨有滲碳體的分解.熱力學計算錶明,在金剛石穩定生長區域,滲碳體嚮金剛石轉變的相變自由能比石墨-金剛石的相變自由能更負.由此說明,Fe-Ni-C體繫高溫高壓生長金剛石單晶的直接碳源併非石墨,而是滲碳體,即金剛石單晶來源于滲碳體高溫高壓的金剛石化而不是石墨的直接轉化.
재Fe-Ni-C체계중고온고압생장금강석단정,통과대촉매화금속포복막적물상결구표정、상도분석이급열역학계산등방법탐토금강석형핵장대적탄원공급.연구발현:재금강석형핵적초기,유우석묵적불단용입,촉매용체회신속형성대탄적과포화용액,병석출초생삼탄체.금강석단정합성지후촉매화금속포복막적조직여물상균이삼탄체위주.상도분석발현,금강석적형핵장대반수유삼탄체적분해.열역학계산표명,재금강석은정생장구역,삼탄체향금강석전변적상변자유능비석묵-금강석적상변자유능경부.유차설명,Fe-Ni-C체계고온고압생장금강석단정적직접탄원병비석묵,이시삼탄체,즉금강석단정래원우삼탄체고온고압적금강석화이불시석묵적직접전화.
