渗氮石墨炭源合成金刚石的实验研究

叙述了渗氮石墨炭源合成金刚石的效果，氮在金刚石晶体中存在的形式特征。讨论了石墨炭源中的氮含量、合成工艺等实验条件对金刚石合成及其晶体性质的影响，以及晶体中氮集合体（NS）形成机理。指出了进一步提高合成金刚石晶体质量的方法与途径。     

石墨材料合成金刚石的效果

叙述了不同石墨材料合成金刚石的效果。讨论了石墨材料影响合成金刚石效果的因素，在对石墨材料多种性能测试与分析的基础上，指出了合成金刚石用石墨材料的优选原则。     

生长金刚石用炭源材料与合成的研究进展

研究探讨石墨与金刚石晶体生长的关系，有助于促进金刚石合成用石墨材料品种的发展和质量的提高。叙述了石墨合成金刚石的实验结果。讨论了石墨转变成金刚石的行径和影响转变的因素。在对石墨性能进行多种测试与分析的基础上，指出了合成金刚石石墨的选择原则及其重要性和必要性。     

含硼氮金刚石的合成

本文叙述了含硼氮元素的合金触媒与碳源石墨材料对合成金刚石过程及其晶体性质所产生的影响;对硼、氮晶体中的存在形式及特征进行了分析;探索了含硼氮金刚石合成的机理;指出了提高合成金刚石的质量、性质、技术应用效果及开发新品种的重要途径     

定向石墨炭源合成金刚石的实验

介绍了定向石墨炭源合成金刚石的效果。讨论了定向石墨炭源的性能与金刚石晶体生长的关系。在讨论分析的基础上，指出了给进一步提高合成金刚石炭源质量与研制适合优质品级金刚石晶体生长用的石墨炭源及其选择提供了依据。     

含硼石墨碳源合成金刚石的效果

叙述了含硼石墨碳源合成金刚石的效果。讨论了石墨碳源含硼种类及其掺量对金刚石合成效果及其晶体性能的影响。在对含硼石墨碳源多种性能进行测试与分析的基础上，指出了选择金刚石碳源材料的原则及必要性。     

天然石墨特征对合成金刚石性能影响的研究

金刚石合成工业中所用天然石墨应具有极低灰分,同时杂质的种类、含量及状态都是影响金刚石品质的重要因素。本文结合对天然石墨原矿、高纯石墨及由其合成的金刚石进行了光学显微镜、X射线粉末衍射(XRD)、碳硫分析仪、场发射环境扫描电子显微镜(FESEM)和电子能谱(EDX)等测试分析,研究了天然鳞片石墨作为合成金刚石碳源的特点,认为天然鳞片石墨纯度、粒度以及杂质硫元素等对合成金刚石特征和性能有重要影响。     

高纯无硫天然鳞片石墨制备金刚石试验研究

天然石墨是金刚石合成的主要原料,其质量对合成金刚石的品质有很大影响。采用一种无硫碳石墨的制备方法,用H2O2等除硫剂,制备高纯无硫天然石墨,以其为碳源,采用静压粉末触媒法在中国产六面顶压机上高温高压合成金刚石。利用光学显微镜、扫描电子显微镜等观察合成金刚石的形貌特征,合成金刚石以粒径>0.325 mm的粗粒为主,0.325～0.700 mm的颗粒占80%,但是,粒度超过0.700 mm的颗粒以晶簇为主。结合X射线衍射仪、激光拉曼光谱仪等手段分析了合成金刚石的微结构,认为合成金刚石结晶度高、结构完整。实验结果表明,高纯无硫高石墨化度的天然石墨用做碳源,有利于金刚石合成,金刚石晶体成核率高、结晶程度高、晶形好、颗粒大。以高纯无硫天然鳞片石墨为碳源,通过调节合成条件,能够有效制备出优质粗粒度金刚石。     

用含硼掺杂物石墨碳源合成金刚石的实验

本叙述了用含硼掺杂物石墨碳源材料合成金刚石的效果，讨论了石墨碳源中含硼掺杂物种类及其掺量对金刚石晶体生长性能及其质量的影响，在对含硼掺杂物石墨碳源多种性能进行测试与分析的基础上，指出了选择金刚石碳源的重要性，必要性及原则。     

改善金刚石合成效果的三项实验

叙述了T621A石墨材料、镍锰钴合金触媒及叶蜡石材料合成金刚石的效果，讨论了原料性能对金刚石合成效果及合成金刚石质量的影响，指出了改善金刚石合成效果及提高金刚石合成质量时需注意的问题与途径。     

气相氧化法分离人造金刚石与石墨机理研究

根据人造金刚石合成棒中各组分不同的物理、化学性质，提出了一种基于气相氧化分离原理的特殊热解工艺取代传统的酸煮工艺，来实现金刚石与石墨的分离。对石墨的氧化速率随温度、时间、燃耗的变化进行了机理分析，系统地研究了石墨的氧化动力学；并建立了氧化助剂A促进石墨氧化的化学模型。同时，探讨了人造金刚石的抗氧化性机理。     

石墨类型对多晶金刚石微粉性能的影响

以不同类型的石墨粉为原料,通过铜吸收和传递热量,采用冲击波合成工艺,制备多晶金刚石微粉。测试了多晶金刚石微粉的得率和耐磨性能,研究了石墨微晶结构对其得率和耐磨性能的影响。实验结果表明:鳞片石墨合成多晶金刚石微粉的得率和耐磨性不如土状石墨合成的金刚石;微晶具有平行排列的焦炭基人造石墨合成的多晶金刚石微粉易石墨化,难得到金刚石;微晶具有杂乱排列的炭黑基人造石墨的得率比土状石墨高;一次焙烧的炭黑基人造石墨具有较多的微孔,其合成的金刚石的耐磨性能比土状石墨的差;经过二次焙烧后合成的多晶金刚石微粉的耐磨性能比土状石墨的好。     

激光诱导固态转变合成金刚石研究进展

本文介绍了激光诱导固态转变合成金刚石的研究进展，讨论了金刚石各种合成方法的机理，并提出一种激光诱导液体介质中石墨颗粒固态转变合成金刚石的新方法。研究的目的是改变现有激光轰击石墨合成纳米金刚石产出率过低的状况。方法是把石墨微粉放入水中，将其进行分散后导入一个循环系统，采用Nd—YAG脉冲激光(最大功率密度10^6Wcm^-2)轰击与其同轴循环流动的石墨颗粒悬浮液。收集反应产物并提纯，高分辨透射电子显微镜(HREM)分析表明产物为立方结构的金刚石，其颗粒尺寸为5nm。该方法产率比以往激光合成方法有了较大提高。     

金刚石合成过程中的再结晶石墨与金刚石成核

本文采用通常金刚石合成用的石墨片，溶剂一触媒金属片交替叠装方式的试样，在4．5GPa、1450℃的条，牛下，分别经过90秒、150秒、240秒的预热处理，再升高压力到5．4GPa进行了金刚石合成实验。得到了随预热处理时回延长，金刚石产量降低，粒度增粗、成核数量减少的结果。通过晶体的溶解度与其粒径的关系，推出了再结晶石墨粒径与其溶解度及金刚石晶核溶解度的关系，解释了再结晶石墨对金刚石成核的影响。进一步指出在预热处理中可以通过控制再结晶石墨的生长，来达到控制金刚石核量的目的。     

球状石墨的粉压成型及以其为原料的金刚石生长

本文研究了球状石墨的粉压成型特性。在国产SPD6×1 200型六面顶高温高压设备上,分别以鳞片石墨和球状石墨（均为400目）为碳源,以铁基粉末触媒为原料,在压力5.5 GPa,温度1 400℃左右,合成时间300 s的条件下合成出了优质金刚石单晶。通过球状石墨与鳞片状石墨生长的金刚石的对比,说明了球状石墨—铁基触媒体系生长金刚石的特点。结果表明球状石墨也可以用来合成优质磨料级金刚石单晶,但合成温度要比用片状石墨时高100℃左右,合成的金刚石粒度较鳞片石墨合成的金刚石粒度稍粗。     

CN200610085563．0合成金刚石成核抑制剂

发明属于人工合成金刚石用触媒材料技术领域，其由一种含锌、铅、铋、镧、铜、钙、锡、锂、硼、磷、硫等元素中的一砷或几种元素合成。其用于金刚石合成的方法为：采用石墨原料为二砂石墨，触媒为：Ni重量比30％，Fe重量比70％的普通铁镍粉末合金，本发明所述合成金刚石成核抑制剂用量为石墨的0．1％～5％，触媒用量为石墨的25％～40％。     

黑色含硼金刚石合成工艺的实验研究

叙述了黑色含硼金刚石合成工艺及其结果，简述了黑色含硼金刚石的特殊优异性能，研究了合成条件、原料性质与合成工艺等对金刚石合成的影响，还指出了提高含硼金刚石质量的途径与方法。     

超高压高温下金刚石的合成机制

本文报导了研究（超）高压高温下合成金刚石的实验现象，观察和分析及体系中触媒，石墨相互作用状态的理论计算结果，在此基础上熔媒效应角度讨论了高压和触媒参予下金刚石的合成机制。     

含硼合金触媒对金刚石合成效果的影响

本文介绍了含有微量硼元素的触媒合金合成金刚石的优异物理和性质及其对金刚石合成效果的影响。还分析了含硼金刚石经普通金风是石性质较优的原因。在讨论分析的基础上，给提高了人造金刚石质量与合成优质金刚石用触媒合金的选择提出了途径。     

人造金刚石晶体中气态和固态包裹体的研究

采用光学显微镜对FeNi触媒合成金刚石中包裹体的形态进行了观察,发现金刚石中的气态包裹体主要表现为大小不同的气泡,弥散状分散的小气泡以及云浮状呈现在晶体中;固态包裹体主要为石墨包裹体和金属包裹体;通过对不同包裹体种类和含量的金刚石静压强度、TI、TTI等进行测试分析,发现无包裹体和几乎无包裹体的金刚石的质量最好,金属包裹体对合成金刚石的质量影响不大,气态包裹体次之,石墨包裹体对合成金刚石的质量影响最大。