合成人造金刚石DS—029型压机试制成功

金刚石由碳元素组成,而人工地把石墨转变成金刚石必须建立一个高温高压条件。我厂广大职工急国家所需,奋战8个月,于今年元月完成了一台DS—029型600/3600吨绞式液压机并成功地合成了人造金刚石,经桂林地质研究所鉴定,单颗粒抗压强度15500Kg/cm~2,完整晶形12%以上,符合地质钻头用高强度金刚石要求。用人造金刚石钻头钻进,代替现有钢粒钻进,其优点是:1.钻进效率高,进尺快,比钢粒钻进提高1—2倍。     

影响氧化铝微粉晶形的因素探讨

氧化铝的晶貌形状对多品种氧化铝的应用效果影响较大,成功探讨影响不同晶形氧化铝生成机理．可有目的的指导多品种氧化铝的生产,有方向性的开发研制多品种产品。本项目拟从分解条件对产品质量的影响效果着手,并在此基础上进一步研究分解、焙烧、矿化剂、添加剂等因素对氧化铝晶形的影响,探索影响氧化铝产品晶形的因素。项目结合工业铝酸钠溶液成份状况,本着易于工业实施的原则,研究确定： （1）30μm以下不同粒径氢氧化铝微粉的制取工艺条件,生产出30μm以下不同粒径系列氧化铝微粉;（2）进一步研究分解、焙烧、矿化荆、添加荆等因素对氧化铝晶形的影响,通过添加矿化剂,控制焙烧条件,探讨片状、球状氧化铝的生产工艺条件。     

稀土对微粉金刚石磨具使用性能影响的研究

本文通过添加稀土元素，探讨了稀土在改善微粉金刚石—铜锡合金复合材料的烧结性质、提高其使用性能方面的作用。实验结果显示，由于稀土的加入使得磨具表面结合剂明显得到细化，金刚石与结合剂界面结合状态大大改善，保证了磨具工作过程中金刚石微粉的有效出刃和正常工作，从而有效的保证了陶瓷的高效、低粗糙度磨削加工     

气雾化Ni-Mn-Co合金粉末触媒制备及其合成金刚石特性

采用真空 /惰气雾化方法制备了NiMn2 5Co5合金粉末触媒 ,利用SEM、OM、XRD等手段研究了粉末触媒的特性。结果表明粉末触媒颗粒形貌呈球形 ,流动性好 ,比表面积大 ,成分均匀 ,组织细小 ,具有类似Ni的单一面心立方固溶体结构 ,大于 30 μm的粉末氧含量 <2 0 0× 10 -6。在国产六面顶压机上进行了粉末触媒合成金刚石的批量试验 ,合成的金刚石晶型完整率高 ,晶体纯净 ,包裹体总量不多 ,夹杂物和气泡少 ,测试结果显示合成的金刚石具有较高的抗压强度和良好的冷热冲击强度。采用粉末触媒合成金刚石 ,可大大降低金刚石的生产成本 ,并且不仅能合成高产磨料级金刚石 ,还能够大大提高优质粗颗粒和高品级金刚石的比例 ,将有利促进我国金刚石行业的技术革新和进步     

气相氧化法工艺对金刚石与石墨微粉混合物的分离效果的影响研究

采用气相化学分离技术对金刚石与石墨微粉混合物进行了分离,探讨了工艺条件对微粉混合物中石墨的去除率的影响.通过单因素和正交试验对微粉混合物中石墨去除率的影响因素进行了研究,并对所得样品进行了性能测试(强度、纯度).结果表明,金刚石与石墨分离的最佳工艺条件为:氧化分离温度660℃,持续氧化时间7h.性能测试结果表明:气相化...     

人造金刚石合成的亚稳定间隙固溶体机制

采用实验设计,获取了单一的金属薄膜;通过金属薄膜处的成分分析,发现了金刚石合成过程中触媒材料的成分变化和物质迁移,在比较现有金刚石合成理论的基础上,提出了人造金刚石合成的亚稳定间隙固溶体机制。     

锗掺杂金刚石的高压合成与红外光谱研究

<正>金刚石中的光学特性极易受合成腔体中杂质的影响。由于金刚石极其出色的优异特性,使其成为一种战略性先进功能材料。拥有先进的金刚石合成技术,对一个国家未来的工业发展、科技水平的全面提高、国防力量的整体增强等都将起着极为重要的作用。本文通过傅里叶红外（FTIR）吸收光谱研究了锗添加金刚石的光学特征,重点研究了所合成金刚石中的氮杂质缺陷的存在形式及锗对金刚石氮浓度的影响。一、影响金刚石合成的化学元素2018年11月,国家统计局颁发了第23号令,     

热压法制备Ti3SiC2陶瓷结合剂/金刚石复合材料的组织结构

以Ti、Si、C粉、金刚石磨料为原料,添加适量Al粉,采用热压法制备Ti3SiC2陶瓷结合剂/金刚石复合材料,通过X射线衍射、扫描电镜及能谱分析对该复合材料的组织结构进行观察与分析,并研究烧结温度、助熔剂 Al 含量以及金刚石浓度对复合材料的影响。结果表明,因金刚石的反应活性较差,较低温度下热压时金刚石表面未能生长出Ti3SiC2,1300℃高温下热压形成的Ti3SiC2晶粒发育良好;适量添加Al粉有助于Ti3SiC2的合成;金刚石颗粒浓度从25%增加到50%时,金刚石参与并促进Ti3SiC2的合成,Ti3SiC2含量明显增加;金刚石表面生成晶型发育良好的Ti3SiC2晶粒,实现了磨料与结合剂的化学键合,从而提高结合剂与磨料间的结合力。     

触媒合金的组织结构对金刚石合成的影响

在金刚石合成前对触媒进行热处理以改变其组织结构，用成分相同、组织结构不同的ＮｉＣｒＣｏＳｉ触媒合金在相同条件下合成金刚石，分析了合成效果的差别，探讨了触媒合金组织结构对金刚石合成的影响。结果表明：再结晶组织比变形组织有利于粗粒金刚石生成；增大触媒晶粒尺寸可提高金刚石粗粒比；｛１１０｝织构有利于粗颗粒金刚石合成；合成前对触媒进行渗碳处理可提高金刚石形核率，但降低金刚石颗粒尺寸。     

对激光合成纳米金刚石功率及原料影响的研究

为了提高激光合成纳米金刚石的效率,对不同的激光器作用于不同的碳原料悬浮液的合成效果进行了研究.以Nd:YAG毫秒脉冲激光(功率密度为106W·cm-2)作用于土状石墨,成功合成了纳米金刚石,实现了较低激光功率密度下的制备,有利于提高合成效率;以红宝石纳秒脉冲激光(功率密度＞109W·cm-2)作用于鳞片石墨合成了纳米金刚石;以上2种激光没有使碳黑转变为纳米金刚石.较低功率密度(106W·cm-2)毫秒脉冲激光照射石墨悬浮液时,其相变机理为:石墨颗粒吸收激光能量快速升温并达到熔融状态,激光脉冲过后,碳液滴迅速冷却,进入金刚石稳定区,金刚石形核并长大.     

浅谈人造金刚石触媒材料的研究

触媒在合成金刚石过程中的作用是不言而喻的。它使石墨向金刚石转变所需的压力温度降到可以实现的程度。众多科学家对它进行了广泛深入的研究,并已研制出很多适用于合成各种金刚石的触媒。本文的目的是简述国内外触媒的研究和使用情况,供大家参考。1 触媒在合成金刚石过程中的作用机理关于触媒在静压法合成金刚石过程中的作用以及金刚石生长机理,已有各种各样的     

NiMnCo金刚石粉末触媒的特性

采用差热分析 (DAT)研究了NiMnCo粉末触媒熔化和凝固过程中合金的变化规律 ;采用扫描电子显微镜、金相显微镜、X射线衍射分析仪揭示了粉末触媒的微观组织结构 ,并对粉末触媒合成金刚石的合成块断口及合成的金刚石进行了分析 ,从宏观、微观角度评价了合成金刚石用NiMnCo粉末触媒的特性     

高温高压条件下影响碳传输的内应力机制

片状触媒在六面顶压机合成金刚石过程中,触媒片两面金刚石形核、生长情况通常存在差别,本文介绍了现有理论对此现象的解释方法及其存在的问题;在对合成腔体、合成触媒片受力分析的基础上,提出了影响碳传输的内应力机制。     

金刚石辅磨料对混凝土锯片使用寿命和切割效率的影响

采用与主磨料粒度相差较大的金刚石微粉作为辅磨料,设计和制备了13种不同配方的金刚石小锯片进行切割混凝土的试验,实现主辅磨料双切削共同作用。通过混凝土切割实验和理论分析,研究金刚石辅磨料对金刚石锯片寿命和切割效率的影响。结果表明,在锯片中加入适量浓度的细颗粒金刚石作为辅磨料,能较大幅度提高混凝土金刚石锯片的切割效率及使用寿命。金刚石作为辅磨料可协助主磨料共同参与切割混凝土,能加快锯片的新陈代谢,使单位切削面上的受力点增多,且减小金刚石颗粒之间的间距,使大于金刚石间距的砂粒磨削不到胎体,从而减少砂粒对胎体的磨损,金刚石锯片的使用寿命最多可提高150%以上,切割效率提高约40%。     

NiMnCo粉末触媒合成金刚石的特征分析

采用扫描电子显微镜(SEM)和扫描俄歇微探针(AES)分别对NiMnCo粉末触媒合成金刚石不同阶段的断口组织、合成不同粒度金刚石断口和金刚石的生长界面进行了分析，研究结果表明：NiMnCo粉末触媒具有较宽的适用范围，既可以合成粗颗粒、高强度金刚石，又可以合成细粒度磨料级金刚石；在其合成体系中，碳能够实现三维方向扩散，有利于金刚石的对称长大，提高晶体完整性。     

羟基磷灰石在铀富集成矿中的作用

研究了合成羟基磷灰石吸附铀的热力学和动力学。结果表明:合成的羟基磷灰石对铀的吸附过程符合拟二级动力学模型,为吸热自发过程;酸性条件下,羟基磷灰石对铀的饱和吸附量为970 mg/g;随铀酰离子浓度增大,吸附过程由符合Langmuir吸附模型转变成符合Freundlich吸附模型;吸附后溶液中铀酰离子减少量和溶液中钙离子增加量基本一致,表明吸附反应为钙离子与铀酰离子发生离子交换。X射线衍射分析进一步证明,合成的羟基磷灰石在吸附铀后,晶型由原本的六方晶型转变为四方晶型。通过晶形转变,体系能量下降,更有利于吸附铀,这是磷灰石周围能富集大量铀,从而形成富铀矿的主要原因。     

添加轻烧氧化镁对镁铝尖晶石轻质耐火材料烧结性能的影响

以工业氧化铝和重烧氧化镁为原料,通过添加轻烧氧化镁微粉的方法,合成了镁铝尖晶石轻质耐火材料,考察了添加轻烧氧化镁微粉对一步煅烧法制备的镁铝尖晶石轻质耐火材料烧结性能的影响.研究结果表明,添加轻烧氧化镁微粉对镁铝尖晶石的烧结具有明显的促进作用,烧结温度越高越有利于镁铝尖晶石的合成.     

中国金刚石的发展及其性能研究

近年来, 中国合成金刚石年产约20亿ct, 已跃居世界第一。合成金刚石压机绝大多数为中国自主开发的独具特色的铰链式六面顶压机, 目前正向大吨位、高精度、程控方向发展。沿用多年的片状触媒与片状石墨合成工艺正和粉状触媒与粉状石墨合成工艺齐头并进地发展。此前, 中国金刚石的质量有了大幅提高, 某些品牌的金刚石的冷冲指数(TI)和热冲指数(TTI)与国外同类产品相当。影响金刚石性能的残留触媒质量分数为0.1%~0.4%, 其成分与合成金刚石所用触媒成分相近, 残留触媒形状不一, 本身不致密, 与金刚石之间有间隙, 对金刚石强度性能产生影响是由于金刚石与残留触媒之间存在界面反应。     

金刚石冲击强度及其影响因素

本文较系统研究了国内具有代表性的四种锯用金刚石的冲击强度的变化规律 ,并分析了其影响因素。指出 :≤ 90 0℃ ,大多数锯用金刚石的热冲击强度 (TTI)与冷冲击强度 (TI)相近 ;1 1 0 0℃ ,品级相对高的锯用金刚石TTI下降≤ 1 0 % ,反之 ,下降幅度较大 ;1 1 0 0℃ ,TTI下降主要发生在加热时间 1 0min内 ;试验中所用粉状工艺合成的金刚石 ,尽管比片状工艺合成的金刚石从静压强度划分高一个品级 ,但二者 1 1 0 0℃的TTI相近 ;同一条件生产的相同品级、不同粒度的金刚石 ,TTI随着粒度变小而增大。残留触媒、残存气泡、结晶完整性等 ,都会影响TTI。粉状工艺合成的金刚石 ,残留触媒含量较低 ,但其细小、弥散和兼有微小气泡的颗粒百分数 ,较片状工艺甚高 ,使TTI下降较大。残留触媒和金刚石之间的界面反应 ,是残留触媒影响TTI下降的原因。     

稀土在人造金刚石催化剂中的应用

介绍了用粉末技术合成金刚石的一种新方法,试验研究中采用加入少量稀土的NiFe合金粉末作为原料,在超高压、高温的条件下,经一定的工艺流程合成了高品级金刚石。该方法的显著特点是提高金刚石的粗粒度百分比,金刚石样品质量高,颜色黄。