人造金刚石薄膜的合成及其应用

本文对人造金刚石薄膜的五种典型合成方法进行了比较,并对其应用范围、发展现状和前景做了较详细地阐述。     

人造金刚石工业在我国迅猛崛起

论述了人造金刚石的发展历程及其在我国的迅猛发展，目前我国的人造金刚石产量已居世界首位。进入20世纪末，人造金刚石新品种不断涌现，CVD、卡邦、世界首颗超厘米级C60单晶也研制成功。     

电镀人造金刚石配方与工艺的研究

研究了电镀人造金刚石配方及其某些工艺过程，得到了以下结果：在配方上选择了质量品质都相对较好的5＃镍合金，在工艺上选择了埋砂法上砂；找出了上砂是流密度极限值与金刚石粒度间的关系，给出了2个适宜快速电镀人造金刚石磨具的工艺流程。     

人造金刚石酸洗废液的回收和利用

提出了从人造金刚石酸洗废液中回收硫酸镍的方法，讨论了ＭｎＯ４＾－氧化法脱除Ｍｎ＾２＋及沉淀Ｎｉ＾２＋的条件，确定了合适的回收工艺。得到的硫酸镍产品质量符合ＧＢ６００９－８５一级品的标准，且同时得到副产品ＮａＮＯ３和ＭｎＯ２，该工艺不造成二次污染，基本上达到综合利用的目的。回收工艺简单，经济效益显著。     

电镀人造金刚石配方与工艺的研究

研究了电镀人造金刚石配方及其某些工艺过程,得到了以下结果在配方上选择了质量品质都相对较好的5#镍合金,在工艺上选择了埋砂法上砂;找出了上砂电流密度极限值与金刚石粒度间的关系,给出了2个适宜快速电镀人造金刚石磨具的工艺流程.     

人造金刚石酸洗废液的回收和利用

提出了从人造金刚石酸洗废液中回收硫酸镍的方法，讨论了ＭｎＯ－４氧化法脱除Ｍｎ２＋及沉淀Ｎｉ２＋的条件，确定了合适的回收工艺。得到的硫酸镍产品质量符合ＧＢ６００９８５一级品的标准，且同时得到副产品ＮａＮＯ３和ＭｎＯ２．该工艺不造成二次污染，基本上达到综合利用的目的。回收工艺简单，经济效益显著。     

人造金刚石低压气相生长的热力学研究

用非平衡热力学耦合模型研究金刚石在ＣＨ４／Ｈ２和Ｃ２Ｈ２／Ｏ２气相体系中的生长，计算了不同压力下这两种体系生长金刚石的相图，与用经典的平稳热力学理论计算的相图不同，得到的相图都有金刚石生长区。     

人工合成金刚石的体扩散机制

本文研究了在合金触媒参与下石墨转变为金刚石的机理。认为在超高压高温条件下,石墨以碳原子集团的形式扩散到溶剂合金中,形成似胶体溶液的扩散区。在合金触媒的催化作用下,正离子化的碳原子集团相变成金刚石结晶基元。结晶基元达到过饱和时,经体扩散在合金与石墨的界面上形核生长,沿金刚石[111]和[100]方向长大,长成立方-八面体。     

触媒合金中的C，N，B对合成金刚石性能的影响

为进一步提高人造金刚石的质量和产量．通过实验研究了触媒合金中的Ｃ，Ｎ，Ｂ对合成人造金刚石的粒度、晶形、单产、抗压强度以及热稳定性的影响．实验结果可供实际生产中参考．     

硼含量对合成金刚石的颜色和热稳定性的影响

研究了金刚石中硼含量对金刚石的颜色和耐热性能的影响。以石墨和触媒粉末作原料,用硼酸作为添加剂,在高温高压下合成出含硼金刚石。用原子发射光谱定量分析法检测金刚石中硼原子的含量;采用动态空气流条件下的热重和差示扫描量热方法对金刚石进行了热稳定分析,用体视显微镜观察金刚石的颜色。结果表明:合成金刚石的初始氧化温度超过840℃,最高达到920℃;1200℃时,热失重率在58%~94%之间,放热峰值在990℃~1135℃之间;随着硼含量的增加,金刚石的颜色由黄变黑,热稳定性提高。当控制硼元素的含量低于30×10-6时,可以合成出热稳定性高的黄色透明金刚石。     

触媒合金的组织状态对合成金刚石性能的影响

研究了Ｎｉ７０Ｍｎ２５Ｃｏ５触媒合金的组织状态对合成金刚石的形核、长大及金刚石性能的影响，提出了Ｎｉ７０Ｍｎ２５Ｃｏ５合金的最佳组织状态，其奥氏体晶粒度为６￣７级，晶粒平均直径为０．０４４￣０．０３１ｍｍ。这种状态的触媒所合成金刚石的粗颗粒百分比，与轧态触媒相比，４６＾＃的提高１２％（４６＾＃＋６０＾＃）的提高７％；其抗压强度与轧态触媒相比，４６＾＃，６０＾＃和８０＾＃的分别提高１９％，１４％和２     

人工合成金刚石研究发展新动向

介绍了人工合成金刚石的发展历史、合成方法及其应用前景，指出了我国金刚石薄膜沉积技术的研究现状及今后的发展方向。     

骨料粒径对混凝土力学性能影响研究

为研究粗骨料平均粒径对混凝土力学性能的影响,利用MTS试验机进行了M40、M80和M110砂浆及对应不同粗骨料粒径混凝土的准静态压缩与劈裂试验,获得了各试件的准静态压缩应力-应变曲线和劈裂应力-时间曲线,分析了粗骨料粒径对不同等级混凝土的影响程度,并借助双因素方差分析方法研究了砂浆抗压强度和骨料粒径对混凝土抗压强度的影响程度.结果表明:随着粗骨料粒径的增加,混凝土的抗压强度、杨氏模量和抗拉强度具有相似的变化趋势,即呈现出先增大后减小的趋势,粗骨料粒径对混凝土抗压强度的影响随着砂浆强度的增加而变大,对杨氏模量的影响却随着砂浆强度增大而减小;砂浆抗压强度对混凝土压缩强度的影响程度要大于骨料粒径.      

合成金刚石薄膜生长工艺的研究

采用一种快速生长金刚石薄膜的直流等离子体弧焰合成法，进行生长金刚石薄膜的实验。讨论了生长金刚石薄膜时各种工艺条件对成膜形态的影响。ＳＥＭ照片与拉曼光谱分析表明，在工艺条件合适时，可快速生长金刚石薄膜。     

金刚石晶体生长研究进展

介绍利用高温高压（HPHT）合成高质量金刚石单晶和化学气相沉积法（CVD）制备金刚石薄膜的设备、方法、工艺参数以及热丝CVD和微波等离子体CVD的优缺点;P型和N型金刚石掺杂研制现状.重点介绍N型金刚石掺杂的困难,氮、锂、钠、磷、硫等杂质的掺杂效果,共掺杂对于金刚石薄膜的影响,以及近年来P型和N型掺杂取得的成果.     

短纤维预制件强度对铝基复合材料组织的影响

采用GF砂型抗压强度测试仪测量了短纤维预制件压溃时的抗压强度，研究了氧化铝短纤维体积分数和黏结剂质量分数对预制件抗压强度的影响，使用金相显微镜观察了预制件强度对金属基复合材料组织的影响，试验结果表明，氧化铝短纤维预制件的抗压强度随着纤维体积分数的升高而升高，随着黏结剂质量分数的提高而升高，黏结剂浓度过低的预制件强度较低，在压力渗流过程中可能发生变形，导致复合材料组织不均匀；预制件黏结剂质量分数过高，复合材料中可能出现网状组织，甚至空洞。     

合成氨氢氮比采样控制系统方案讨论

在不增加能源消耗的情况下,采用先进的工艺设备和控制方案来提高合成氨产量,降低了生产成本。使用以微处理机为核心的数字控制仪表,完善H2/N2比控制方案,达到了有效提高生产率的效果。