合成金刚石用触媒合金粉末的开发应用

触媒合金粉末材料的需求量呈快速增长的趋势，我们就其开发应用做介绍： 触媒合金粉末的开发背景 自人造金刚石问世以来，超硬材料行业得到了迅猛发展，它不仅拉动了相关行业的快速发展，也改变了人们的生活。人造金刚石作为一种超硬材料，它硬度高、耐磨性好，用其作钻切磨工具可广泛用于地质、     

合成金刚石用触媒合金粉末的开发应用

粉末法合成人造金刚石相比片状合成的相同体积的金刚石来说，产量、质量均有大幅度提高，而材料消耗大幅度降低，用触媒合金粉末材料合成人造金刚石已经得到国内各生产厂家的认同，合成高品级人造金刚石用的触媒合金粉末材料正处于方兴未艾的阶段，触媒合金粉末材料的需求量呈快速增长的趋势。     

人造金刚石的结构特征对其性能的影响

讨论了金刚石颗粒尺寸、形状、表面状况以及包裹体等结构特征对其强度、热稳定性等性能的影响，并对人造金刚石的品级划分进行了探讨。     

Ni70Mn25Co5触媒合金C—N—B三元共渗研究

研究了合成人造金刚石用Ｎｉ７０Ｍｎ２５Ｃｏ５触媒合金Ｃ、Ｎ、Ｂ三元共渗及其对合成人造金刚石质量和产量的影响，并与单独渗Ｃ、渗Ｎ、渗Ｂ合金进行了对比，结果表明，该合金三元共渗比单独渗合成的人造金刚石的性能更高，单产比渗Ｃ者低，比渗Ｎ、渗Ｂ者高，接近于原始合金。     

渗硼对钢铁表面组织与性能影响的研究现状

渗硼是一种应用广泛的表面化学处理技术.详细介绍了渗硼对钢铁组织和性能的影响,主要包括钢铁渗硼后的组织、硬度、耐磨性、耐蚀性和抗氧化性等方面的研究,并提出了渗硼研究存在的问题及今后的研究方向.     

超薄NiMnCo合金触媒片对合成金刚石的影响

在研制厚度在０．３ｍｍ以下的ＮｉＭｎＣｏ片状触媒的基础上，就该触媒材料在六面顶压机上合成金刚石的效果进行了研究。实验结果表明：片状触媒材料的薄化，不仅能减少合成金刚石触媒材料的消耗，增加触媒与石墨之间的作用面积。而且还能适当提高合成金刚石高强料的比例；结合上述实验结果，就片状触媒的厚度对合成金刚石效果进行了分析，讨论。     

人造金刚石控制增量化学镀镍工艺的研究

研究了人造金刚石表面控制增量化学镀镍的工艺及化学镀镍层对金刚石性能的影响。结果表明，通过补加镀液中消耗的主盐和还原剂对金刚石进行连续化学镀，可以由化学镀的时间来控制金刚石表面的增量；化学镀镍层能显著提高金刚石的抗压强度和抗氧化温度。     

Mi_（70）Mn_（25）Co_5触媒合金C－N－B三元共渗研究

研究了合成人造金刚石用Ｎｉ（７０）Ｍｎ（２５）Ｃｏ５触媒合金Ｃ、Ｎ、Ｂ三无共渗及其对合成人造金刚石质量和产量的影响，并与单独渗Ｃ、渗Ｎ、渗Ｂ合金进行了对比。结果表明，该合金三元共渗比单独渗合成的人造金刚石的性能更高。单产比渗Ｃ者低，比渗Ｎ、渗Ｂ者高，接近于原始合金。     

铁基触媒的组织结构对合成金刚石的影响

采用粉末冶金铁基触媒在六面顶压机上高温高压合成金刚石.使用高性能金相显微镜,扫描电子显微镜和X射线衍射仪对合成之后触媒的组织结构进行系统的表征.试验发现,触媒组织主要由粗大的板条状初生渗碳体和细密的共晶莱氏体构成;金刚石生长效果不好时,触媒组织中夹杂有团絮状石墨.分析认为,初生渗碳体极有可能就是金刚石生长的直接碳源,即高温高压下溶解于触媒熔体的石墨首先与触媒合金形成碳化物,在触媒的催化作用下,碳原子自渗碳体脱溶,沉积到金刚石表面,完成金刚石的生长.     

金刚石薄膜在硬质合金表面的沉积与结合强度

研究了准分子激光辐射ＷＣ－６Ｗ＋％Ｃｏ（ＹＧ６）硬质合金工具衬底产生的选择性蒸发和表面改性作用，ＹＧ６表面的钴含量被有效地降低。研究了在硬质合金ＹＧ６工具衬底沉积金刚石薄膜的良好工艺参数范围，由于钴的存在和迁移，沉积金刚石薄膜的温度和甲烷浓度范围变窄。     

金刚石化学镀Cu-Ni-P工艺的研究

为获得高耐磨、抗蚀、有良好导电性能的化学镀合金层,对化学镀Ni-Cu-P工艺进行了研究,选择的基础配方和工艺条件为:65～95 mg/L硫酸铜,15～40 g/L硫酸镍,15～30 g/L次磷酸钠,5～20 g/L柠檬酸钠,15～30 g/L氯化铵,12～35 mg/L硝酸钾;pH值4.5～7.6,温度75～95 ℃,施镀时间15～35 min.探讨了镀液组成、pH值和施镀时间对镀层沉积速度的影响,并通过X射线衍射分析了镀覆后金刚石的抗氧化性能.结果表明,用本工艺在金刚石上化学镀Cu-Ni-P层,所得镀层具有较高的耐磨性,镀层经高温热处理后,金刚石的抗氧化性能得到进一步提高.     

火焰法在硬质合金上合成金刚石薄膜

用Ｏ２／Ｃ２Ｈ２燃烧火焰法在各种不同性质的衬底材料上直接合成金刚石薄膜，研究了硬质合金刀头的不同的冷却方式下，对合成金刚石膜的影响。结果表明：ＹＧ６硬质合金由于Ｃｏ的存在影响了金刚石膜的质量；当冷却方法不当时，硬质合金头刃部易过热；采和分段沉积法可改善金刚石膜与硬质合金的附着性。     

表面镀钛对金刚石薄膜场发射特性的影响

利用等离子体化学气相（MWPCVD）沉积法在Si（100）面上沉积了金刚石薄膜,采用SEM、AFM、XRD、Raman、XPS等方法对薄膜的结构及表面形貌进行了分析。为提高薄膜的场发射性能,在金刚石表面溅射了金属Ti,对比金刚石薄膜、金刚石／金属Ti复合薄膜的场发射性能,结果表明,金刚石／金属Ti薄膜的发射电流密度更大,且随着电场的增加电流密度急剧增加,开启电场低,约为3V／μm,当电场为25V／μm时发射电流密度可达到1400mA／cm2,并在机理上进行了一些探索,对金刚石／金属复合结构薄膜的场发射性能研究有重要意义。     

Ni对金刚石磨具陶瓷结合剂性能的影响

采用粉末冶金法制备了不同Ni含量的金刚石磨具陶瓷结合剂。通过SEM、EDS、XRD、TG-DSC、三点弯曲等分析方法对含Ni陶瓷结合剂的微观结构、结合界面、氧化性能以及抗折强度等性能进行分析,同时研究了含Ni陶瓷结合剂对金刚石润湿性的影响。结果表明,在实验范围内,Ni的加入对陶瓷结合剂耐火度及流动性影响不大,但降低了结合剂的烧成收缩;750℃烧成时,Ni与陶瓷结合剂界面结合紧密,界面形成合金化结合,提高了结合强度,抗折强度随着Ni的加入量先升高后降低,当Ni含量为15%(质量分数,下同)时达到最大值62.8MPa,较基础陶瓷结合剂提高了19.41%;Ni的加入能够改善高温状态下陶瓷结合剂对金刚石的润湿性,当Ni添加量为15%时,陶瓷结合剂对金刚石的润湿角为64°,比未添加Ni时的润湿角(84.5°)减小了24.3%。     

人造金刚石在空气中的热稳定性研究

本文利用含热分析、热腐蚀实验、扫描电镜和抗压强度实验等方法,研究了人造金刚石在空气中的热稳定性,测定了人造金刚石在空气中的氧化温度,分析了金刚石颗粒在空气中的氧化过程与机理．     

我国人造金刚石用石墨材料的研究

石墨材料是人工合成金刚石的直接原料.回顾我国人造金刚石用石墨材料的发展历程,介绍目前金刚石工业专用石墨材料的种类、制备工艺及其相关性能.同时,概要介绍掺杂石墨和采用其他种类石墨材料合成金刚石的研究进展,并对今后人造金刚石用石墨材料的发展进行了展望.     

Effect of Low Neutron Doses on the Properties of Synthetic Diamond Crystals

The effect of neutron irradiation on the properties of diamond crystals prepared in the Mn–Ni–C system (5.5 GPa, 1620–1670 K, 120–300 s) was studied. The results indicate that irradiation increases the strength of the crystals and reduces the concentration of paramagnetic centers. The observed changes are interpreted in terms of interaction between intrinsic defects and impurities.     

超声波对化学镀Ni－Cr－P非晶态薄膜的金刚石性能的影响

研究了超声波对化学镀Ｎｉ－Ｃｒ－Ｐ非晶态薄膜的金刚石性能的影响。结果表明，超声波可使金刚石表面非晶态薄膜更加均匀和致密，从而提高了抗压强度，氧化温度和晶化后的强度。随超声波频率的增加，金刚石性能有增加的趋势。     

Entrapment of Inclusions in Diamond Crystals Grown from Fe—Ni—C System

Diamond single crystals grown from Fe-Ni-C system at high temperature-high pressure(HPHT) usually contain inclusions related to the metallic catalyst.During the diamond growth,the metallic inclusions are trapped by the growth front or are formed through reaction between the contaminants trapped in the diamond.In the present paper,the metallic inclusions related to the catalyst were systematically examined by transmission electron microscopy (TEM).The chemical composition and crystal structure of the metallic inclusions were for the first time determined by selected are electron diffraction pattern (SADP) combined with energy dispersive X-ray spectrometry(EDS).It is shown that the inclusions are mainly composed of orthorhomibic FeSi2,fcc(FeNi)23C6,and orthorhombic Fe3C,hexagonal Ni3C.