大颗粒硼皮金刚石聚晶的研制

本文利用一般生产的黄金刚石单晶作原料,或采取表面加硼处理,或在粘结剂中掺少量硼,使金刚石单晶表面蒙上硼原子层,同时强化粘结剂,在高温高压下进行了硼皮金刚石聚晶的研制,具有悬挂键的金刚石单晶表面,由于微量硼原子的引入,可能产生重构,从而可能改善聚晶的性能。实验结果表明,在高温高压下聚合成的这种大颗粒硼皮金刚石聚晶体的耐热性和磨耗比都大大提高,并且赶上了以含硼黑金刚石单晶为原料合成的大颗粒含硼黑金刚石聚晶,用它们做成的石油取心钻头,效果良好,初步的实验,取得了预期的效果。     

“单含硼”和“双含硼”黑金刚石合成的比较

我们将样品按两种不同的原料匹配方式(含硼触媒合金与不含硼石墨,简称“单含硼”;含硼触媒合金与含硼石墨,简称“双含硼”),分半对称地组装在同一高温高压反应腔中,研究了硼不同的含量和原子分布情况对高温高压合成含硼黑金刚石的影响。实验结果表明,“双含硼”方式得到的金刚石与“单含硼”相比不仅平均单产高,而且粗颗粒度比也高;硼原子可以增加金刚石单晶体的长大速度,因此可能缩短大颗粒单晶的合成时间,在高温范围内,“双含硼”方式得到的金刚石单晶有着增强抗氧化性能的趋势。     

LiFe_5O_8纳米晶的矫顽力和磁各向异性

用聚乙二醇（ＰＥＧ）和乙醇溶剂反沉淀法制备颗粒直径９．１～８６０ｎｍ的锂铁氧体纳米晶．Ｘ射线衍射分析表明这些纳米晶是纯ＬｉＦｅ５Ｏ８．用振动样品磁强计测量不同温度下的磁化和退化曲线,得出其比饱和磁化强度和矫顽力随纳米晶颗粒直径和温度的变化．利用趋近饱和定律求出不同温度下,样品的有效各向异性常数ＫＥ,发现颗粒直径为９．１ｎｍ的ＬｉＦｅ５Ｏ８纳米晶的ＫＥ比其大块材料的磁晶各向异性常数Ｋ１几乎增大１０倍．利用均匀转动反磁化和混合矫顽力模型计算纳米晶的不同温度下的矫顽力,得出与实验相符的结果     

形状和原子数对铟纳米晶热力学性质的影响

在纳米晶表面和体内原子数与形状的关系以及德拜温度和超导转变温度的计算公式基础上,以铟纳米晶为例,研究了形状、原子数对纳米晶的德拜温度和超导转变温度影响．结果表明：纳米晶会出现所谓双向微结构现象,即扁平状和细杆状的直角形纳米晶有相同的原子配位数和热力学性质;纳米晶的德拜温度与原子相互作用势和形状有关．它随温度的变化与块状晶体有相同的变化趋势,但取最小值的温度比块状晶体的值要低;在直角形纳米晶中,以立方形的德拜温度为最低;原子数较少时,铟纳米晶的超导转变温度随原子数的增多而升高,立方形超导转变温度高于扁平状和细杆状的值;而原子数较大时,情况相反．如将纳米晶原子数（线度）减小到一定值时,将纳米晶制成立方形会提高超导转变温度．     

电镀晶种法合成金刚石单晶实验研究

目的寻求一种合成金刚石大单晶的有效方法。方法采用在金刚石单晶上面电镀一层金属镍膜作为触媒,镀有镍膜的金刚石晶种被规则地放在石墨片上预先刻好的洞中,每两个洞之间保持相等的间距,然后与其他石墨片交替组装在高温高压下进行实验合成。结果实验结果表明,在合成压力、温度和时间分别~5.8 GPa、~1 460℃和14 min的条件下,合成后的单晶尺寸约是原晶种的3倍。与传统的合成工艺相比较,合成后的金刚石单晶具有较好的形貌与质量。结论采用电镀晶种法合成对高品级金刚石大单晶的合成具有一定参考意义。     

铁基粉末触媒合成金刚石

本文利用六种铁基粉末触媒（FeNiNa,n=0,1,2,3,d,5X。代表Fe在触媒中的含量,Xn〉xn-1）在国产六面顶压机上进行了金刚石单晶的合成实验,研究了高温高压条件下（～6GPa,～1600℃）,铁基粉末触媒随铁含量的改变,石墨碳—铁基触媒体系合成金刚石条件的变化规律以及金刚石单晶的生长特性,利用穆斯堡尔谱对金刚石中铁元素形成的包裹体进行了检测．结果表明,随着铁基粉末触媒中铁含量的增加,合成金刚石的压力和温度条件逐渐增高,金刚石生长的“V形区”上移,同时得出了铁基粉末触媒适合高温区（110）和（111）面生长以及金刚石中铁元素以FeNi和FeyC形式存在的结论．     

晶体铟的德拜温度和格林乃森参量随温度变化规律研究

研究了原子相互作用势与晶体德拜温度的关系．考虑到原子作非简谐振动，得到了格林乃森参量随温度变化的规律．以晶体铟为例，探讨了晶体德拜温度随温度的变化规律，理论计算与实验基本符合．     

衍射模型对非晶态Fe－Co合金适用的温区

研究了非晶态合金（Ｆｅ（１－ｘ）Ｃｏｘ）８２Ｃｕ０．４Ｓｉ４．４Ｂ１３．２（ｘ＝０．０２，０．０５，０．１０，０．１５）的电阻率和温度之间关系，样品的德拜温度在３５０～５３０Ｋ之间，在１１Ｋ（Ｔ＜１００Ｋ和２００Ｋ以上的温区，电阻率分别与温度平方户和温度Ｔ成线性关系，在１１Ｋ＜Ｋ２００Ｋ的温区内，样品的导电机制可用衍射模型描述．     

配合物［K（18－冠－6］_2［Co_2I_6］的合成及物性测试

本文用凝胶法合成了晶体配合物［Ｋ（１８－冠－６）］２［Ｃｏ２：Ｉ６］；对其进行了熔点测定、元素分析和红外光谱分析，并做了Ｘ－射线单晶衍射实验．     

非生命体系中负熵反应和反应耦合的定量计算——1个“简单”而又“神秘”的低压人造金刚石的热力学问题

激活低压金刚石气相生长过程是热力学耦合反应,在生长温度１２００Ｋ,压强为１０４ｋＰａ和激活温度为２４００Ｋ时,以石墨为原料最终生成金刚石是一个负熵（产生）反应（ΔｉＳ１＝－５．８０ＪＫ－１）;它在超平衡原子氢生成氢分子的正熵反应（ΔｉＳ２＝９３．９３ＪＫ－１）的推动下得以进行;耦合参数的经验值χ＝０．２８,生成低压金刚石的总反应熵产生（ΔｉＳ３＝ΔｉＳ１＋χΔｉＳ２＝２０．５０ＪＫ－１）是正值;符合热力学基本定律．负熵反应和热力学耦合术语被广泛用于解释生命现象,但以往从未找到定量的证明．