气相氧化法在纳米金刚石提纯中的应用

为了推进纳米金刚石的工业化生产,对气相氧化法在炸药爆轰合成纳米金刚石的提纯应用进行了研究,并对使用气相氧化提纯方法与液相(王水浸泡、浓酸高温氧化)氧化法所得到的纳米金刚石的热稳定性和红外光谱分析进行了对比.结果表明:气相氧化提纯方法对纳米金刚石的特性影响不大,它在爆轰合成纳米金刚石提纯中的应用具有可行性.     

IIb型与Ib型金刚石热稳定性比较

通过在铁基触媒中加入氮化硼的方法，高温高压合成了IIb型金刚石.用光学显微镜对IIb型金刚石与Ib型金刚石的单晶形貌结构进行观察.利用冲击韧性测定仪、静压强度仪及差热分析仪对IIb型金刚石与Ib型金刚石在空气中的热稳定性进行了系统的对比研究.结果一致表明，合成的IIb型金刚石较Ib型金刚石不仅具有优异的热冲击韧性和静压强度，而且具有较好的热稳定性，并通过差热分析提出了进一步提高金刚石热稳定性的有效地途径.金刚石的热分解过程与其重量的损失是同步的，表明失重是由金刚石石墨化和氧化引起的.     

IIb型与Ib型金刚石热稳定性比较

通过在铁基触媒中加入氮化硼的方法，高温高压合成了IIb型金刚石．用光学显微镜对IIb型金刚石与Ib型金刚石的单晶形貌结构进行观察．利用冲击韧性测定仪、静压强度仪及差热分析仪对IIb型金刚石与Ib型金刚石在空气中的热稳定性进行了系统的对比研究．结果一致表明，合成的IIb型金刚石较Ib型金刚石不仅具有优异的热冲击韧性和静压强度，而且具有较好的热稳定性，并通过差热分析提出了进一步提高金刚石热稳定性的有效地途径．金刚石的热分解过程与其重量的损失是同步的，表明失重是由金刚石石墨化和氧化引起的．     

我国科学家成功合成极硬新材料

燕山大学、吉林大学，以及美国芝加哥大学合作，在高温高压下成功合成了硬度2倍于天然金刚石的纳米孪晶结构金刚石块材。     

火焰法合成金刚石薄膜的研究

用火焰法在大气下合成了金刚石薄膜,探讨了基板表面性质及基板温度对金刚石晶体生长的影响,结果显示抛光表面及800℃合成金刚石薄膜较佳.     

纳米金刚石核/洋葱状碳壳材料的可见光光催化活性研究

对纳米金刚石退火后得到的核为金刚石/壳为石墨烯的复合材料(其曾表现出优异的吸附和光催化能力)进行了研究。结果表明：对粗颗粒(粒度为50 nm)的纳米金刚石进行高温退火处理,金刚石表面会石墨化,但不会形成洋葱石墨壳层;退火后的纳米金刚石也不具有对甲基橙溶液的光催化降解能力。采用爆轰法制备纳米金刚石(粒度为5 nm),并在高温(1 400～1 500℃)退火下获得了核/壳结构的纳米金刚石/洋葱状碳材料。研究发现：该复合材料具有良好的可见光光催化活性,经1 500℃退火的纳米金刚石在1 h内可让浓度为100mg/L的甲基橙溶液几乎完全降解。     

六面顶压机中金刚石生成规律的研究

本文是在国产ＤＳ６×８００Ａ型压机上，研究了直热式静压触媒法中生成金刚石与压力、温度的关系．大量实验证实，生成金刚石晶粒的数量和大小在金刚石相区内主要决定于压力，而颜色则与温度有很大关系，在升压幅度不大的情况下晶粒增加很少，从而能够控制住晶粒数和晶粒质量，为生长优质粗颗粒金刚石提供可能途径．     

火焰法合成金刚石薄膜的研究

用火焰法在大气下合成了金刚石薄膜，探讨了基板表面性质及基板温度对金刚石晶体生长的影响，结果显示抛光表面及800℃合成金刚石薄膜较佳．     

俄研制出制备纳米金刚石的新方法

俄罗斯科学院物理技术所和彼得堡国立化学制药研究院的研究人员对爆轰纳米金刚石的光学筛分方法进行了研究,通过实验证明直径为3～6纳米的金刚石具有独特的光谱吸收特性,从而为获得更纯净的纳米金刚石悬浮液提供了可能。 俄罗斯国内生产的纳米金刚石颗粒一般直径为200～400纳米。研究小组首先将纳米金刚石颗粒粉碎至4纳米,再用特殊方法对纳米金刚石悬浮液进行多级加热,再经过酸和超声波处理后得到深褐色的纳米金刚石乳状悬浮液,该方法比使用标准的单纯球磨技术得到的更为纯净和透明。     

衬底温度对热丝法生长纳米金刚石膜的影响

采用热丝化学气相沉积法在氩/丙酮/氢气体系中研究衬底温度对纳米金刚石膜生长的影响,使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、拉曼光谱仪对金刚石膜进行检测.结果表明衬底温度对金刚石膜的生长模式、形貌、粒径和生长速率有很大影响.在750℃衬底温度下生长模式为颗粒状生长模式,呈现纳米金刚石结构,生长速率达到8.45μm/h;随着衬底温度的降低,金刚石晶粒粒度逐渐变大,由纳米金刚石向微米金刚石转变,生长模式变为柱状生长模式,生长速率逐渐降低;在600℃衬底温度下变为微米金刚石,生长速率下降到1.95μm/h.