一、片、粉状触媒合成金刚石比较(论文文献综述)
陈东亮[1](2019)在《聚晶金刚石的制备与性能研究》文中研究指明聚晶金刚石是一种具有高硬度和高耐磨性的多晶材料,现已广泛应用于工业、地质、航空和国防等领域。通过改进其合成方法,有望进一步提高其品质。本文借助高压高温技术以Fe70Ni30触媒和金刚石微粉为原料,在5.7 GPa、13601485℃范围内合成出聚晶金刚石。研究发现,在相对高温的条件下,晶粒表面溶解量较大。随着压强的降低,合成温度区间变小,当压强5.4 GPa时,合成温度为13551370℃。此条件下合成的聚晶金刚石在硬度、致密性和磨耗比等属性上都有所提升。本文创新性的采用粉末与片状触媒协同掺杂的合成方法,成功合成了优质聚晶金刚石,并且实现了聚晶层增厚的效果,同时熔渗均匀性也有所提升。
罗锡裕,徐燕军,刘一波[2](2016)在《中国人造金刚石的发展及其关键技术的进步》文中认为中国于1963年开始合成金刚石,给出其产量、质量(品质)演变数据。2000—2013年中国金刚石产量已连续14年稳居世界第1位,近年质量达到世界先进水平。给出质量评价方法,重点揭示了质量本征,首次给出金刚石中氧氮及其他杂质元素绝对含量测定的化学评价方法,并以此法对国内外代表性金刚石作了含量对比分析,两者十分接近。中国人造金刚石产量、质量的成就,归功于3大技术进步:六面顶压机的大型化、硬质合金顶锤的优质化、粉末触媒和间接加热工艺(粉状工艺)的工业化。较详细阐述了这3方面的技术特性、发展历程。
赵文东[3](2010)在《铁基粉末触媒合成金刚石作用机理的研究》文中研究指明人造金刚石作为天然金刚石的替代品,是一种用途广泛的极限性功能材料,其应用遍布工业、科技和国防等领域。因此,加强合成原材料和合成技术的研究,优化和改进现有的粉末触媒配方,开发低成本触媒,制备专门用途的人造金刚石磨料,极具战略意义。本文以铁基触媒配方研究为基础,深入研究了不同触媒成分、不同触媒与石墨配比对合成金刚石的影响规律,探讨了触媒在合成金刚石过程中的作用机理。并在此基础上设计出适合合成团粒结构金刚石(CSD)的新型低成本触媒配方,为此开展了以下研究:1)对Fe、Ni不同配比粉末触媒进行了合成金刚石实验,结果表明,随着触媒中Fe含量的增加,合成金刚石的最低条件和最佳条件均有所提高,金刚石生长V形区向右上方移动;金刚石的粒度峰值变粗,混合单产、静压强度、冲击韧性均有所降低;通过对触媒和石墨不同配比进行的金刚石合成实验表明;增加触媒用量可以提高合成金刚石单产。在综合考虑原材料成本、金刚石产量、质量等因素基础上,优化选择出Fe-30%Ni触媒、且与石墨配比为3:7的成分配比。并建立了触媒成分设计的基本原则。2)深入研究了在FeNi30中添加微量稀土元素对合成金刚石的影响,结果表明,稀土元素可有效降低触媒中结合氧含量,提高了粉末触媒的纯净度,在合成金刚石中对提高混合单产、增加粗颗粒比例、提高单粒度TI、TTI值,增加静压强度,降低磁化率值等都有不同程度的作用;通过优化实验,获得最佳稀土添加量为0.4%。3)根据触媒成分设计的基本原则,设计了不同成分的FeMn基触媒,并通过合成金刚石实验深入研究不同添加元素及含量对合成金刚石的影响规律,结果表明:单独使用FeMn触媒合成金刚石,在5.4~5.6GPa、1450~1600℃才能合成出金刚石,比FeNi触媒的合成条件高,且金刚石粒度较细,晶型较差;在FeMn触媒中加入5%的Ni或Co,合成压力、温度有所降低;添加稀土元素有助于金刚石晶形的改进;Ni含量保持15%不变,Mn含量由15%、20%、25%变化,金刚石的形核量逐渐增多,粒度变细,金刚石由灰绿色变成黑色,晶形变得不规则,Mn含量为25%时得到了团粒结构金刚石;Ni、Mn含量不变, Co含量增加,金刚石粒度变粗,晶形变好,混合单产增加,黑颜色金刚石变少,晶体透明度提高。4)针对市场对CSD金刚石不断增长的需求,利用FeMn基触媒的成本优势,开发出适合合成CSD金刚石的FeMn25Ni15触媒,并对合成工艺进行了深入研究,结果表明,采用新型FeMn触媒合成的CSD金刚石,性能指标达到使用要求,而成本显着低于目前使用的Ni70Mn30触媒。5)利用EDS能谱分析研究了金属包膜在金刚石合成过程中的作用,发现金属包膜在金刚石生长过程中起到向晶核输送碳源和向外排除杂质的作用,金属包膜破裂后,金刚石停止生长;对金属包膜的物相分析进一步表明室温下金属包膜的物相主要为Fe3C、(Fe,Ni)23C6以及γ-(Fe, Ni),石墨占的比例很少。因此,可以认为金刚石形核长大过程中存在着触媒粒子的熔聚现象。6)初步探讨了金刚石单晶生长所需碳的来源问题,利用现有热力学数据分析表明,金属包膜中金属碳化物(Fe3C)的分解降低了石墨转变为金刚石所要越过的势垒,因而更有利于形成金刚石;但是从Fe-C相图Fe3C的形成条件及Fe3C中碳转化成金刚石的数量等因素分析表明,在高温高压下Fe3C存在的可能性很小,用其作为金刚石合成的碳源在理论和实际应用中都缺乏依据。由于现有实验条件所限,金刚石转化碳源问题还需要进一步研究。
高才[4](2010)在《铁基触媒组织与金刚石单晶合成的相关性研究》文中指出目前,在工业领域应用最广泛的人工合成金刚石方法是触媒-石墨静高压高温法。金刚石形核长大的过程是在密闭腔体中完成的,难以对石墨向金刚石转变的过程进行实时原位检测。因此,截至目前对于高温高压下石墨向金刚石转变的机理仍存在争议。晶体的生长和消失都发生在界面上,高温高压下来自触媒熔体的碳原子或碳原子集团正是在金刚石/触媒熔体界面上完成了向金刚石的转变。快冷的金刚石/触媒界面是触媒组织结构中最重要的部分,保留了诸多高温高压下金刚石生长的最直接信息。因此,本文在铁基触媒-石墨高温高压合成金刚石单晶后,利用场发射扫描电镜(FESEM)、能谱分析(EDS)、透射电镜(TEM)等表征手段,表征和分析了金刚石/铁基触媒界面触媒一侧的显微形貌、成分、相结构,确定了可能对铁基触媒高温高压金刚石生长产生作用的主要物相。金刚石合成过程中碳源相向金刚石结构的转化、触媒中某物相对碳源相的催化都属于异相界面相变问题的范畴。当某一组异相界面间的电子密度差在一级近似下保持连续时,此界面间所发生的相结构转化在价电子结构层次是可行的。因此,本文在确定了金刚石生长过程中主要物相的基础上,根据材料的热膨胀本质和广义虎克定律,利用晶体的线膨胀系数和弹性常数,得到了金刚石合成过程中主要物相的高温高压晶格常数;利用价电子理论计算了铁基触媒高温高压合成金刚石条件下各主要物相及其主要晶面的价电子结构,从价电子结构角度分析了触媒熔体中主要物相在金刚石合成中的作用机理。基于“金刚石合成时熔体内存在着近程有序的固相结构”、“合成块快冷后室温下的触媒保留了高温高压下的诸多信息”的前提,同时为了验证价电子理论计算得出的相关结论,本文利用扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)进行了合成后铁基触媒组织与金刚石单晶合成效果的相关性研究,总结了铁基触媒法高温高压合成金刚石的过程,提出了触媒设计的思路。对金刚石/触媒界面触媒一侧形貌的FESEM观察表明,对应金刚石(100)晶面的触媒界面上分布有纳米级棱锥状突起;对应金刚石(111)晶面的触媒界面上分布着片层状台阶。界面的EDS表征发现触媒界面上元素成分为Fe、Ni、C; TEM表征发现触媒界面上存在的物相有γ-(Fe,Ni)和Fe3C。综合界面表征结果及对物相在高温高压下形成转变过程的分析,认为高温高压下对铁基触媒金刚石合成产生作用的物相有γ-(Fe,Ni)和Fe3C型碳化物,以及最初碳源—石墨。对铁基触媒金刚石合成过程中主要物相的价电子结构分析表明,在有铁基触媒参与的高温高压条件(5.5GPa.1623K)下,金刚石和石墨之间的电子密度在一级近似下是不连续的,而Fe3C/金刚石界面的电子密度在一级近似下是连续的,能够满足金刚石生长的边界条件。因此,铁基触媒金刚石晶体生长的碳源来自于Fe3C的分解而非石墨结构的直接转变。γ-(Fe,Ni)/Fe3C界面的电子密度在一级近似下是连续的,这表明在金刚石生长过程中γ-(Fe,Ni)起着促使Fe3C分解的作用即催化作用。金刚石单晶合成效果与合成后铁基触媒组织的相关性研究表明,触媒成分和合成时间都影响铁基触媒组织中初生渗碳体数量和形态,随着合成条件的不同,Fe3C型碳化物表现出不同的数量和形态,随之对应不同的金刚石合成效果。即金刚石生长与初生渗碳体的分解之间有密切关系,与价电子理论计算结果相吻合。选出了金刚石合成效果最好的触媒剂,并结合价电子理论分析认为同时具备以下三个条件时触媒剂效果良好:高温高压下与石墨形成Fe3C型碳化物;Fe3C型碳化物与金刚石生长界面有较高的电子密度连续性;γ-固溶体与Fe3C型碳化物界面的电子密度连续性适中(即Fe3C的分解速度适中)。对于铁基触媒而言,本文的研究结论支持“溶剂-催化”理论,综合金刚石/触媒界面表征、价电子理论计算和触媒组织试验结果,认为“高温高压触媒法合成金刚石单晶的生长来自于Fe3C型碳化物的分解”。对铁基触媒高温高压金刚石的生长过程总结以下:
徐燕军,麻洪秋,彭文,张健琼,罗锡裕[5](2009)在《中国金刚石工业与粉末冶金》文中认为中国近年人造金刚石和金刚石制品得到迅猛发展。它的飞速发展和粉末冶金技术的发展相辅相成。本文从合成金刚石用硬质合金,合成金刚石用触媒,金刚石工具用金属粉末三方面,阐述了粉末冶金技术支持了金刚石工业的发展,反过来也看到,金刚石工业的发展刺激了粉末冶金技术发展。
周升国[6](2009)在《高品级粗颗粒金刚石的研究》文中进行了进一步梳理本文以金刚石的溶剂理论为指导,借鉴工业金刚石合成的一般规律,根据国产六面顶压机的特点,采用粉末触媒技术和旁热式合成工艺开展高品级粗颗粒工业金刚石单晶的研究。粗颗粒工业金刚石单晶的合成与其它普通工业金刚石相比,需要较长的合成时间。因此,晶体生长对合成条件的稳定性以及晶体的生长速度提出了更高要求。通过对合成腔体温度及循环水出水温度进行同步数字测量,得出恒功率加热下腔体内温度的变化规律,以此为指导探索出长时间合成粗颗粒金刚石的最佳工艺,并且通过严格地控制合成腔体内晶体的成核量以及晶体的生长速度,从而在国产SPD6×1670T型压机上用1小时成功地合成出粒度达到20目(0.83mm)的粗颗粒金刚石单晶。为了进一步提高合成粗颗粒金刚石的粒度和品质,本文就粉末触媒与石墨的配比以及触媒的粒度对粗颗粒金刚石合成的影响进行了研究。结果表明,金刚石的粒度随Fe80Ni20粉末触媒与石墨的配比不同呈规律性变化,当触媒与石墨的配比为3∶7时,合成的粗颗粒金刚石粒度最大;同样金刚石粒度随Fe80Ni20粉末触媒颗粒大小呈规律性变化,230-270目触媒生长的粗颗粒金刚石粒度最大,而远离这个粒度区域的触媒生长的金刚石颗粒则减小。最终,通过采用最佳的触媒与石墨配比以及最佳的触媒粒度,使得用1小时合成的粗颗粒金刚石晶体粒度达到18目(1.0mm)。粗颗粒金刚石的表征分析显示:晶体生长需要稳定的生长条件,合适的生长速度以及成核量;且发现晶体表面存在明显的生长纹理特征,晶体中缺陷严重影响晶体品质。对粗颗粒金刚石的包裹体进行穆斯堡尔谱测试显示其成份以FeNi和Fe3C形式存在;对晶体进行红外光谱测试显示六面体的N含量最高,六-八面体其次,八面体最低。
张和民[7](2009)在《掺硼细颗粒金刚石高温高压合成与研究》文中进行了进一步梳理金刚石是超硬材料的代表性产品,具有许多优越的物理、化学性质,是一种极限功能材料。它被广泛地应用于工业、科技、国防、医疗卫生等领域,在促进工业发展方面起着举足轻重的作用。我国不是天然金刚石盛产国,因此独立地掌握高水平的金刚石合成技术是具有战略意义的。本文以合成金刚石的溶剂理论为指导,借鉴金刚石合成的一般规律,并根据国产六面顶压机的特点和铁基粉末触媒的特性,从组装设计到工艺调整均进行了科学合理的改进,找到了铁基粉末触媒合成高品级优质细颗粒(200—300目)金刚石单晶的工艺条件和方法,并在此基础上,研究了Fe80Ni20+C的体系和Fe70Ni30+C体系中添加硼粉对合成细颗粒金刚石条件的影响,考察了硼对细颗粒金刚石晶体的宏观特征(颜色、晶形和包裹体等)以及晶体表面形貌的改变。研究结果表明:随着硼添加量的增加,使得粉末触媒合成金刚石的合成温度和压力条件呈动态变化,先降低后升高,以及(100)和(111)晶面的生长区间发生改变。硼添加量较高时影响晶体生长的完整性,(100)晶面多出现圆形或椭圆形凹坑而(111)晶面多出现三角形凹坑。借助于扫描电子显微镜(SEM)观察到了金刚石表面的生长纹路,以及晶体表面形成的孔洞缺陷,并借助XRD衍射谱和拉曼光谱表征了硼对金刚石特征峰的变化。
李和胜[8](2009)在《Fe-Ni-C-B系高温高压合成含硼金刚石单晶的工艺与机理研究》文中提出研究发现,向金刚石中掺杂某些元素可以使金刚石获得特殊优异的性能。硼由于具有与碳接近的原子半径,易于进入金刚石晶格,含硼金刚石一直是掺杂金刚石研究的热点。已有的研究发现,含硼金刚石是一种P型半导体材料,甚至还具有超导特性;另外,含硼金刚石还具有明显优于常规金刚石的热稳定性和化学惰性。以含硼金刚石为代表的特种金刚石制备与应用将是二十一世纪人造金刚石行业发展的主要方向之一。含硼金刚石的制备对于丰富人造金刚石的品种,提高其品质,拓展其应用乃至从总体上提升我国人造金刚石行业的技术水平都有十分重要的意义。但是,目前已有的研究大多着眼于含硼金刚石薄膜,对单晶材料少有研究;而且,目前现有的合成含硼金刚石单晶的方法一般条件较为苛刻,生产成本较高,难以在工业化生产条件下获得高品位的含硼金刚石单晶。因此,如何采用较为低廉的原料和较为简便的方法合成优质的含硼金刚石单晶,并进一步对其半导体特性进行研究,便成为含硼金刚石单晶研究深化的紧迫任务。本文在粉末冶金铁基触媒相关研究的基础上,向触媒原材料中添加合理的硼源材料,制备含硼粉末冶金铁基触媒。使用制备出的触媒匹配人造金刚石专用石墨组成Fe-Ni-C-B反应体系,在高温高压下合成含硼金刚石单晶。通过对含硼触媒的成分、高温高压合成工艺和提纯工艺的优化设计,系统研究了Fe-Ni-C-B系高温高压合成含硼金刚石单晶的工艺。通过金刚石晶体结构和性能的系统表征,研究了硼对金刚石晶体结构和性能的影响。通过对高温高压下含硼金刚石单晶在Fe-Ni-C-B系中的碳源供给、形成机制以及生长机制的讨论,系统研究了含硼金刚石单晶的高温高压合成机理。本文以含硼金刚石单晶合成工艺为主线,从触媒制备、合成工艺、结构与性能表征和合成机理等几个主要方面,系统开展了含硼金刚石单晶的实验分析和理论研究工作。本文从铁基触媒原材料优选及制备工艺优化入手,为粉末冶金方法制备含硼触媒奠定了工艺基础。通过对触媒原材料质量(主要是氧含量)的严格控制,优化金属粉末配比和添加石墨粉,改进了铁基触媒的成分构成;提出了粉末轧制-烧结-冲制新的制备工艺,提高了触媒的质量和贵重金属镍的利用率。从硼源材料优选,硼源合理添加量的选择以及触媒成分多元合金化三个方面对含硼粉末冶金铁基触媒的成分进行了优化设计。首先优选出六方氮化硼作为硼源材料,并对其适宜的添加量进行了探讨。试验证明,硼源添加量应为a-2a,过量添加会影响金刚石的品位。进而以铜为例,证明在触媒成分中添加有益元素的多元合金化可以明显提高金刚石的品位。从优选石墨、改进合成压块组装结构和设计新的合成工艺三个方面对高温高压合成金刚石工艺进行了优化设计。优选出G4D石墨作为合成含硼金刚石单晶的碳源材料;借鉴粉末工艺对合成压块的组装结构进行了改进,提高了腔体内压力、温度的稳定性;以保证金刚石的优晶生长为目的设计了压力功率动态匹配合成工艺,并通过设备改造和压力标定及温度测量完成了这一新工艺设计;同时,确定出含硼金刚石单晶在Fe-Ni-C-B系中的优晶生长区:P=5.5-5.7GPa,T=1400-1500℃。利用铁基触媒及其包覆膜具有铁磁性和脆性大的特点,设计了一套单纯依靠机械方法提纯金刚石的新工艺。经试验验证,新工艺既可以有效提纯金刚石,且无污染,方法简单,机械化程度高,具有重要的推广应用价值。应用现代分析测试技术对含硼金刚石单晶的晶体结构和主要性能进行了系统表征。试验结果表明,合成的金刚石单晶受硼的影响,表面比较粗糙,{111}面较发达。Raman特征峰的偏移提供了硼进入金刚石晶格的间接证据;而红外吸收光谱则直接探测到了含硼金刚石晶体内部的B-C键。采用第一原理的模拟计算表明,硼在金刚石晶格中易于以置换原子的形式存在。由于硼原子对晶体表面碳原子的取代,有效地阻止或延缓了金刚石的氧化,使得含硼金刚石单晶具有明显优于常规金刚石的热稳定性:表面起始氧化温度提高了约170℃,氧化过程的表观活化能约为常规金刚石的3.5倍。试验结果和理论分析进一步证明,金属碳化物才是金刚石生长的直接碳源,且触媒熔体中金属碳化物的充分形成直接影响金刚石的碳源供给,并进而影响金刚石的合成效果。依据金属包覆膜物相结构系统表征的结果,借鉴Fe-Ni-C系中金刚石的合成机理,讨论了含硼金刚石在Fe-Ni-C-B系中的形成机制。试验发现,硼是以金属-碳-硼化合物的形式溶入金属包覆膜内,经金属中间相的催化反应而析出活性硼原子(团),再向金刚石扩散,其扩散的路径、形式与碳相同。含硼金刚石单晶的形成依赖于金属-碳-硼化合物在包覆膜内层的分解。本文还依据对金刚石单晶/金属包覆膜界面微观结构表征的结果,借鉴经典的晶体生长理论,讨论了含硼金刚石单晶在Fe-Ni-C-B系中的生长机制。研究结果表明,含硼金刚石单晶在Fe-Ni-C-B系中是以层状方式长大的。这种层状生长的台阶来源前期以二维晶核为主,后期则以位错为主。自金属包覆膜中脱溶析出的层片状碳-硼原子团扩散到达金刚石单晶表面,在生长台阶前端被吸附,长成含硼金刚石单晶的一部分。随着台阶的不断扩展,新的台阶在刚长成的晶面上继续形成,含硼金刚石单晶则以层状堆叠的方式逐步生长。
赵文东,徐骏,宋月清[9](2008)在《人造金刚石用触媒材料的发展及催化机理》文中研究指明文章简介了人造金刚石用触媒材料的发现、组成和研究现状,总结了触媒合金的各种催化机理,阐明了触媒材料的选择原则,指出了粉末触媒材料的下一步研究方向。
高峰[10](2008)在《高品级超细颗粒金刚石的高温高压合成》文中提出本文以金刚石高温高压合成的溶剂理论为指导,在国产六面顶高温高压设备上,采用粉末触媒技术,系统地研究了高品级超细颗粒(400目以细)金刚石单晶的合成工艺和方法。系统地研究了触媒粒度对合成金刚石粒度的影响,得到了触媒粒度与合成金刚石粒度之间的规律。发展了一种特殊的合成工艺(高压成核,低压生长),合成出了晶形完整的超细颗粒金刚石单晶,并提出了“自我整形生长机制”。研究了Zn添加剂对合成金刚石的影响。实验发现,添加剂Zn可有效抑制金刚石中Fe3C的生成,并能有效控制金刚石的生长速度。利用热氧化法实现了超细颗粒金刚石单晶的提纯。研究了金刚石粒度与晶形之间的关系,结果表明,当晶体粒度达到10μm左右时晶体才开始出现完整晶形。最后,对人工合成的超细颗粒金刚石单晶的热稳定性进行了研究,结果表明合成的超细颗粒金刚石单晶的热稳定性明显优于工业破碎料金刚石微粉。
二、片、粉状触媒合成金刚石比较(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、片、粉状触媒合成金刚石比较(论文提纲范文)
(1)聚晶金刚石的制备与性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 金刚石的分类结构和性质 |
1.1.1 金刚石的分类 |
1.1.2 金刚石的结构和性质 |
1.2 聚晶金刚石的人工合成 |
1.2.1 聚晶金刚石的合成简史 |
1.2.2 聚晶金刚石的合成方法 |
1.2.3 聚晶金刚石类型 |
1.2.4 聚晶金刚石特性及应用 |
1.3 选题的研究意义及主要内容 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 研究主要内容 |
第2章 高压高温技术及表征方法 |
2.1 引言 |
2.2 高压高温设备 |
2.2.1 高压高温设备种类 |
2.2.2 铰链式六面顶压机结构 |
2.2.3 压强控制系统 |
2.2.4 温度控制系统 |
2.3 核心腔体压强温度定标与传压介质 |
2.3.1 压强定标 |
2.3.2 温度定标 |
2.3.3 腔体传压介质材料 |
2.4 实验表征方法 |
2.4.1 硬度表征 |
2.4.2 扫描电子显微镜表征 |
2.4.3 磨耗比表征 |
2.4.4 X射线衍射表征 |
2.5 本章小结 |
第3章 聚晶金刚石生长的溶剂理论及制备工艺 |
3.1 引言 |
3.2 金刚石聚晶生长的溶剂理论 |
3.2.1 石墨与金刚石纯碳素体系相平衡 |
3.2.2 石墨与金刚石在溶剂-碳素体系相平衡 |
3.2.3 聚晶金刚石生长驱动力 |
3.3 聚晶金刚石生长的V型区 |
3.4 聚晶金刚石制备工艺 |
3.4.1 实验原料的准备 |
3.4.2 旁热式传压复合块组装工艺 |
3.4.3 高压高温合成工艺 |
3.5 本章小结 |
第4章 触媒及金刚石粒度对聚晶金刚石性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 触媒掺杂形式对聚晶金刚石的影响 |
4.2.1 片状触媒合成聚晶金刚石 |
4.2.2 粉状触媒合成聚晶金刚石 |
4.2.3 粉末与片状触媒混合合成聚晶金刚石 |
4.3 金刚石粒度对聚晶金刚石的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 聚晶金刚石高压高温制备 |
5.1 引言 |
5.2 合成条件对聚晶金刚石性能影响 |
5.2.1 合成时间对聚晶金刚石影响 |
5.2.2 合成温度对聚晶金刚石影响 |
5.2.3 合成压强对聚晶金刚石影响 |
5.3 聚晶金刚石生长区间 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(2)中国人造金刚石的发展及其关键技术的进步(论文提纲范文)
1 中国人造金刚石产量、质量的惊人发展 |
1.1 中国人造金刚石产量的快速增长 |
1.2 中国人造金刚石质量的飞跃提升 |
2 中国合成金刚石关键技术的进步 |
2.1 合成金刚石的工艺流程 |
2.2 合成压机的大型化 |
2.2.1 中国特色的铰链式六面顶压机 |
2.2.2 六面顶压机吨位的发展 |
2.2.3 无缸压机的崛起 |
2.3 硬质合金顶锤的质量提升 |
2.3.1 顶锤苛刻的服役条件 |
2.3.2 顶锤随压机大型化的发展 |
2.3.3 硬质合金顶锤内在质量的分析 |
2.4 粉状工艺的工业应用 |
2.4.1 粉状工艺的优点 |
2.4.2 粉状工艺关键技术的实施 |
2.4.3 粉状工艺带来明显的合成效果 |
3 结束语 |
(3)铁基粉末触媒合成金刚石作用机理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 金刚石的结构、性质、发展及合成方法 |
1.1.1 人造金刚石的结构及主要性质 |
1.1.2 人造金刚石合成的历史与发展现状 |
1.1.3 人造金刚石合成的主要方法 |
1.2 高温高压合成金刚石的机理 |
1.2.1 石墨转变为金刚石的基本原理 |
1.2.2 碳的压力-温度相图 |
1.3 触媒参与下人造金刚石合成理论及存在问题 |
1.4 人造金刚石触媒材料 |
1.4.1 触媒的作用 |
1.4.2 触媒材料的研究概况 |
1.4.3 触媒材料的制备方法 |
1.5 本论文研究意义、目标及研究内容 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 研究目的 |
1.5.3 研究内容 |
2 实验材料及研究方法 |
2.1 触媒粉末的制备及质量控制 |
2.1.1 触媒粉末制备方法及所需原材料 |
2.1.2 触媒粉末制备过程 |
2.1.3 触媒粉末的质量控制 |
2.2 碳源及合成柱的制备 |
2.2.1 石墨粉要求 |
2.2.2 合成柱制备工艺流程 |
2.3 合成辅件及组装结构 |
2.3.1 叶腊石粉压块 |
2.3.2 导电钢圈 |
2.3.3 金刚石合成组装结构 |
2.4 金刚石合成设备 |
2.5 金刚石的性能表征及检测 |
2.5.1 金刚石的常规表征参数 |
2.5.2 金刚石的强度检测 |
2.5.3 金刚石的形貌观察与品质分析 |
2.5.4 金刚石及相关物相的微观形貌及结构分析 |
3 FeNi粉末触媒成分组成对合成金刚石的影响 |
3.1 引言 |
3.2 FeNi触媒的制备及金刚石合成性能研究 |
3.2.1 粉末触媒的微观形貌分析 |
3.2.2 触媒组成对合成金刚石的影响 |
3.2.3 触媒含量增加实验 |
3.2.4 相同触媒不同含量实验 |
3.2.5 金刚石合成条件对比 |
3.3 FeNi触媒实验结果分析及触媒成分的配制原则 |
3.3.1 FeNi触媒实验结果分析 |
3.3.2 触媒组成元素及配比原则 |
3.4 本章小结 |
4 稀土对FeNi粉末触媒合成金刚石的影响研究 |
4.1 引言 |
4.2 稀土元素的性质及脱氧机理 |
4.2.1 稀土元素的性质 |
4.2.2 稀土降低触媒中的结合氧机理 |
4.3 稀土元素添加量对FeNi触媒内杂质的影响 |
4.3.1 触媒粉末制备及组成 |
4.3.2 含稀土触媒粉末的性能 |
4.3.3 触媒粉末的元素组成 |
4.4 添加稀土触媒合成金刚石实验 |
4.4.1 合成实验条件 |
4.4.2 合成实验综合分析 |
4.5 稀土的存在形式及金刚石性能的分析 |
4.6 本章小结 |
5 FeMn基配方粉末触媒的制备及合成实验研究 |
5.1 引言 |
5.2 FeMnX触媒配方的设计 |
5.3 FeMnX粉末触媒制备及实验 |
5.3.1 FeMn基触媒制备 |
5.3.2 触媒粉末的性能 |
5.3.3 FeMn粉末触媒合成实验 |
5.4 FeMn系触媒中Mn、Co的含量对合成条件的影响 |
5.4.1 触媒性能检测 |
5.4.2 FeMn基粉末触媒改进配方试验 |
5.5 FeMn触媒合成条件分析 |
5.5.1 晶体的价电子理论 |
5.5.2 Me_3C和金刚石的价电子结构的一些数据 |
5.5.3 M_3C/金刚石界面的价电子结构 |
5.5.4 综合分析 |
5.6 本章小结 |
6 FeMnNi触媒合成团粒结构自锐性金刚石的研究 |
6.1 引言 |
6.2 金刚石合成理论及自锐性金刚石工艺控制 |
6.2.1 合成温度、压力对金刚石形核的影响 |
6.2.2 晶粒的形成率及合成曲面理论 |
6.2.3 金刚石晶粒的长大 |
6.2.4 自锐性金刚石合成工艺控制特点 |
6.3 CSD金刚石合成实验及分析 |
6.3.1 合成实验 |
6.3.2 制备的团粒结构金刚石的形貌及性能 |
6.3.3 磨削试验研究 |
6.3.4 FeMnNi触媒与NiMn触媒的成本分析 |
6.4 本章小结 |
7 铁基触媒催化金刚石合成机制的探讨 |
7.1 引言 |
7.2 触媒作用下金刚石的形核、生长模式 |
7.2.1 粉末触媒合成金刚石的形核与生长 |
7.2.2 金刚石金属包覆膜的作用 |
7.2.3 金刚石表面及周围元素的分布 |
7.2.4 金刚石金属包膜的物相构成及周围元素分布 |
7.3 金刚石金属包膜中碳化物的作用分析 |
7.4 对高温高压金刚石合成研究的局限性 |
7.5 本章小结 |
8 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
作者简介 |
(4)铁基触媒组织与金刚石单晶合成的相关性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 人造金刚石高温高压合成技术简介 |
1.3 高温高压触媒法合成金刚石机理研究概况 |
1.4 金刚石合成后触媒及金刚石/触媒界面研究概况 |
1.5 价电子理论及其应用 |
1.6 本文的主要研究内容及研究目的 |
第2章 试验材料和方法 |
2.1 试验材料制备和所用设备 |
2.2 高温高压金刚石合成试验 |
2.3 高温高压合成金刚石铁基触媒组织及界面研究 |
2.4 价电子理论计算方法 |
第3章 金刚石/铁基触媒界面结构表征及分析 |
3.1 引言 |
3.2 金刚石/触媒界面结构FESEM表征 |
3.3 金刚石/触媒界面结构EDS、TEM表征 |
3.4 金刚石/触媒界面形貌差异原因分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 铁基触媒高温高压合成金刚石的价电子理论计算 |
4.1 引言 |
4.2 铁基触媒合成金刚石过程中主要物相的高温高压晶格常数计算 |
4.3 铁基触媒合成金刚石过程中主要物相及其主要晶面的价电子结构 |
4.4 铁基触媒合成金刚石过程中主要界面的电子密度连续性分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 铁基触媒组织与金刚石合成效果的相关性 |
5.1 引言 |
5.2 不同触媒剂合成金刚石效果以及合成后触媒组织比较 |
5.3 合成时间对合成后触媒组织和金刚石合成效果的影响 |
5.4 试验表征对价电子理论计算的验证讨论 |
5.5 铁基触媒组织中初生渗碳体形态及金刚石生长过程探讨 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 原子状态杂化表 |
后记 |
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
(6)高品级粗颗粒金刚石的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 金刚石的结构、性质和应用 |
1.1.1 金刚石的结构 |
1.1.2 金刚石的性质 |
1.1.3 金刚石的分类 |
1.1.4 金刚石的合成方法 |
1.2 高温高压下金刚石合成的溶剂理论 |
1.2.1 纯碳素体系—石墨金刚石的相平衡 |
1.2.2 溶剂—碳素体系中的石墨和金刚石的相平衡 |
1.2.3 石墨—金刚石转变的驱动力 |
1.3 工业金刚石的合成 |
1.3.1 金刚石生长的V 字形区域 |
1.3.2 金刚石成核的控制 |
1.3.3 金刚石中包裹体的控制 |
1.4 人工合成金刚石及粗颗粒金刚石的概述 |
1.5 选题意义和研究内容 |
1.5.1 选题意义 |
1.5.2 研究内容 |
第2章 高压设备的高精密化控制 |
2.1 引言 |
2.2 高压设备简介 |
2.3 压力和温度控制系统 |
2.3.1 压力控制系统 |
2.3.2 温度控制系统 |
2.4 压力和温度的标定 |
2.4.1 温度标定 |
2.4.2 压力标定 |
第3章 粉末触媒合成工业金刚石的基本技术 |
3.1 引言 |
3.2 粉末触媒和石墨的制备及特点 |
3.2.1 粉末触媒的制备 |
3.2.2 石墨粉的制备 |
3.2.3 粉末触媒和石墨的特点 |
3.3 金属粉末触媒颗粒的熔聚现象 |
3.3.1 工业金刚石生长过程中一个基本的实验事实 |
3.3.2 对熔聚现象的理论预测和间接实验证据 |
3.4 粉末触媒合成金刚石的组装改进技术 |
3.4.1 原材料的混合与成型 |
3.4.2 稳定的腔体组装—旁热式 |
3.5 粉末触媒合成金刚石的工艺参数的探索 |
3.5.1 工艺的选择 |
3.5.2 暂停时间△t 的考察 |
3.5.3 台阶压力的考察 |
3.6 本章小结 |
第4章 粗颗粒金刚石的高温高压合成 |
4.1 引言 |
4.2 大合成腔体内温度的长时间变化规律 |
4.2.1 循环水的温度测量 |
4.2.2 合成腔体内的温度测量 |
4.3 粗颗粒金刚石的合成 |
4.3.1 实验过程 |
4.3.2 实验结果 |
4.4 本章小结 |
第5章 触媒与石墨配比对粗颗粒金刚石合成的影响 |
5.1 引言 |
5.2 不同触媒与石墨配比合成粗颗粒金刚石的研究 |
5.2.1 实验过程 |
5.2.2 触媒与石墨配比对金刚石成核量的影响 |
5.2.3 触媒与石墨配比对粗颗粒金刚石粒度的影响 |
5.3 结论 |
第6章 触媒粒度对粗颗粒金刚石合成的影响 |
6.1 引言 |
6.2 触媒的微观形貌和结构 |
6.2.1 触媒的相组成与结构特点 |
6.2.2 触媒的微观形貌分析 |
6.3 不同粒度的触媒合成粗颗粒金刚石的研究 |
6.3.1 实验过程 |
6.3.2 结果与分析 |
6.4 结论 |
第7章 粗颗粒金刚石的表征及检测 |
7.1 引言 |
7.2 粗颗粒金刚石的表征 |
7.2.1 粗颗粒金刚石在“V”内的生长区域 |
7.2.2 晶体的生长速度 |
7.2.3 产率与优晶率的关系 |
7.2.4 晶体的表面特征 |
7.2.5 晶体的缺陷分析 |
7.3 粗颗粒金刚石的检测 |
7.3.1 穆斯堡尔谱检测 |
7.3.2 红外光谱检测 |
7.4 结论 |
第8章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
附录Ⅰ |
附录Ⅱ |
致谢 |
(7)掺硼细颗粒金刚石高温高压合成与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 金刚石的结构、分类、性质和用途 |
1.1.1 金刚石的结构 |
1.1.2 金刚石的分类 |
1.1.3 金刚石的性质和用途 |
1.2 人造金刚石合成的历史及主要方法 |
1.2.1 人造金刚石合成的历史 |
1.2.2 人造金刚石的合成方法 |
1.3 高温高压下金刚石合成的溶剂理论 |
1.3.1 纯碳素体系—石墨金刚石的相平衡 |
1.3.2 溶剂—碳素体系中的石墨和金刚石的相平衡 |
1.3.3 石墨—金刚石转变的驱动力 |
1.4 工业金刚石的合成 |
1.4.1 金刚石生长的V 字形区域 |
1.4.2 金刚石成核的控制 |
1.4.3 金刚石中包裹体的控制 |
1.5 粉末触媒合成金刚石的现状 |
1.6 触媒及人造金刚石的发展现状 |
1.7 选题意义和研究内容 |
1.7.1 选题意义 |
1.7.2 研究内容 |
第2章 高温高压设备的精密化控制及传压介质 |
2.1 高压设备简介 |
2.2 铰链式六面顶高温高压装置 |
2.3 压力控制系统 |
2.4 温度控制系统 |
2.5 压力和温度的定标 |
2.5.1 压力定标 |
2.5.2 温度定标 |
2.6 人工合成金刚石的传压介质 |
第3章 粉末触媒合成细颗粒金刚石技术研究 |
3.1 引言 |
3.2 金属粉末触媒颗粒的熔聚现象 |
3.2.1 工业金刚石生长过程中一个基本的实验事实 |
3.2.2 对熔聚现象的理论预测和间接实验证据 |
3.3 稳定的腔体组装—旁热式 |
3.4 合成细颗粒金刚石单晶的混合比例研究 |
3.4.1 实验现象及结果 |
3.4.2 理论分析 |
3.5 合成细颗粒金刚石的工艺研究 |
3.5.1 一阶段升压工艺分析 |
3.5.2 二阶段升压工艺分析 |
3.5.3 三阶段升压工艺的提出 |
3.6 含硼细颗粒金刚石的提纯和净化工艺 |
3.7 本章小结 |
第4章 FEXNI_(100-X)+C+B 体系细颗粒金刚石的高温高压合成 |
4.1 引言 |
4.2 硼的性质 |
4.2.1 硼的电子结构 |
4.2.2 单质硼的制备 |
4.2.3 单质硼的结构和性质 |
4.3 FE_(80)NI_(20)+C+B 体系合成细颗粒金刚石 |
4.3.1 硼添加量对细颗粒金刚石合成压力和温度条件的影响 |
4.3.2 不同硼添加量对合成细颗粒金刚石形貌的影响 |
4.3.3 合成温度对掺硼细颗粒金刚石的影响 |
4.3.4 小结 |
4.4 FE_(70)NI_(30)+C+B 体系合成细颗粒金刚石 |
4.4.1 硼添加量对细颗粒金刚石最低压力点的影响 |
4.4.2 不同硼添加量对合成细颗粒金刚石形貌的影响 |
4.4.3 合成温度对掺硼细颗粒金刚石的影响 |
4.4.4 小结 |
4.5 两种掺硼触媒合成细颗粒金刚石的比较 |
第5章 含硼细颗粒金刚石的表征和分析 |
5.1 引言 |
5.2 含硼细颗粒金刚石单晶的XRD 谱线分析 |
5.3 含硼细颗粒金刚石单晶的RAMAN 光谱分析 |
5.4 小结 |
第6章 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录Ⅰ |
致谢 |
(8)Fe-Ni-C-B系高温高压合成含硼金刚石单晶的工艺与机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
本文主要创新点 |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 人造金刚石的发展概况 |
1.2.1 人造金刚石的合成方法 |
1.2.2 人造金刚石的合成设备 |
1.2.3 人造金刚石的合成机理 |
1.2.4 人造金刚石用触媒 |
1.2.5 人造金刚石的高温高压合成工艺 |
1.3 含硼金刚石的研究进展 |
1.3.1 含硼金刚石的结构 |
1.3.2 含硼金刚石的合成 |
1.3.3 含硼金刚石的性能 |
1.4 选题的意义和主要研究内容 |
1.4.1 选题的目的和意义 |
1.4.2 论文的主要研究内容 |
第2章 试验材料和方法 |
2.1 触媒的原材料及其质量控制 |
2.1.1 触媒的主要原材料 |
2.1.2 触媒原材料的质量控制 |
2.2 金刚石合成所需辅助材料及设备 |
2.2.1 金刚石合成的辅助材料 |
2.2.2 金刚石合成设备 |
2.3 表征金刚石结构与性能的方法 |
2.3.1 金刚石的常规检测 |
2.3.2 金刚石的机械性能 |
2.3.3 金刚石的形貌观察与品质分析 |
2.3.4 金刚石的热稳定性 |
2.3.5 金刚石的晶体结构 |
2.3.6 金刚石及相关物相的微观形貌与结构分析 |
2.3.7 金刚石及相关物相的成分分析 |
第3章 粉末冶金铁基触媒原材料优选与制备工艺优化 |
3.1 引言 |
3.2 粉末冶金铁基触媒原材料的优选 |
3.2.1 单质铁粉 |
3.2.2 单质镍粉 |
3.2.3 石墨粉 |
3.3 粉末冶金铁基触媒制备工艺的优化 |
3.3.1 粉末退火和混合工艺 |
3.3.2 粉末冷成形工艺 |
3.3.3 片状触媒的烧结工艺 |
3.3.4 触媒制备工艺优化 |
3.4 片状粉末冶金铁基触媒的检测 |
3.4.1 片状铁基触媒 |
3.4.2 铁基触媒的金相组织 |
3.4.3 铁基触媒的物相 |
3.4.4 触媒氧含量在加工过程中的变化 |
3.5 本章小结 |
第4章 含硼粉末冶金铁基触媒的成分设计 |
4.1 硼源的优选 |
4.1.1 硼源材料的泛选 |
4.1.2 硼源材料的精选 |
4.1.3 小结 |
4.2 硼源合理添加量的探讨 |
4.2.1 金刚石的生长条件 |
4.2.2 金刚石的合成效果 |
4.2.3 小结 |
4.3 触媒成分的多元合金化 |
4.3.1 原材料的检测 |
4.3.2 触媒成品的检测 |
4.3.3 金刚石的生长条件 |
4.3.4 金刚石的合成效果 |
4.3.5 小结 |
4.4 本章小结 |
第5章 含硼金刚石单晶的高温高压合成 |
5.1 合成含硼金刚石用石墨的优选 |
5.1.1 石墨的种类 |
5.1.2 石墨的性能 |
5.1.3 不同石墨合成金刚石的对比试验 |
5.1.4 小结 |
5.2 合成压块的组装 |
5.2.1 传压介质的选择 |
5.2.2 合成压块的组装 |
5.2.3 触媒与碳片厚度比的确定 |
5.2.4 小结 |
5.3 压力功率动态匹配合成工艺 |
5.3.1 理论依据 |
5.3.2 工艺设计 |
5.3.3 六面顶压机的改造 |
5.3.4 含硼金刚石相对优化生长区间的确定 |
5.3.5 试验验证 |
5.3.6 小结 |
5.4 本章小结 |
第6章 含硼金刚石单晶的机械式提纯工艺 |
6.1 传统的金刚石提纯工艺 |
6.1.1 传统金刚石提纯工艺简介 |
6.1.2 除触媒 |
6.1.3 除石墨 |
6.1.4 除叶蜡石 |
6.1.5 小结 |
6.2 含硼金刚石的机械式提纯工艺 |
6.2.1 含硼粉末冶金铁基触媒合成压块的特点 |
6.2.2 提纯工艺设计 |
6.2.3 提纯工艺流程 |
6.3 试验验证 |
6.4 本章小结 |
第7章 含硼金刚石单晶的结构与性能表征 |
7.1 晶体形貌 |
7.1.1 晶体形貌的体视观察 |
7.1.2 晶体形貌的显微观察 |
7.1.3 晶体形貌的定量分析 |
7.2 晶体结构 |
7.2.1 X射线衍射分析 |
7.2.2 Raman光谱分析 |
7.2.3 IR光谱分析 |
7.3 含硼金刚石晶体结构的模拟计算 |
7.3.1 引言 |
7.3.2 计算方法 |
7.3.3 计算结果 |
7.4 热稳定性 |
7.4.1 温度对机械性能的影响 |
7.4.2 综合热分析 |
7.5 硼含量的间接测量 |
7.5.1 硼含量的间接测量方法 |
7.5.2 硼含量的间接测量结果 |
7.6 本章小结 |
第8章 含硼金刚石单晶的高温高压合成机理 |
8.1 引言 |
8.1.1 金刚石合成机理简介 |
8.1.2 Fe-Ni-C系高温高压合成金刚石的机理研究 |
8.1.3 研究含硼金刚石合成机理的思路 |
8.2 含硼金刚石在Fe-Ni-C-B系中生长的碳源 |
8.2.1 引言 |
8.2.2 碳源的相图分析 |
8.2.3 对应不同合成效果的触媒组织与物相分析 |
8.2.4 小结 |
8.3 含硼金刚石在Fe-Ni-C-B系中的形成机制 |
8.3.1 含硼金属包覆膜的金相组织 |
8.3.2 含硼金属包覆膜的物相结构 |
8.3.3 含硼金属包覆膜的成分分析 |
8.3.4 小结 |
8.4 含硼金刚石在Fe-Ni-C-B系中的生长机制 |
8.4.1 引言 |
8.4.2 金刚石单晶/金属包覆膜界面的SEM观察 |
8.4.3 金刚石单晶/金属包覆膜界面的FESEM观察 |
8.4.4 金刚石单晶/金属包覆膜界面的AFM观察 |
8.4.5 金刚石单晶的TEM观察 |
8.4.6 小结 |
8.5 本章小结 |
第9章 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
攻读博士学位期间的科研情况 |
攻读博士学位期间专利申请情况 |
攻读博士学位期间获奖情况 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(9)人造金刚石用触媒材料的发展及催化机理(论文提纲范文)
1 前言 |
2 触媒材料的研究 |
2.1 触媒材料的发现 |
2.2 触媒材料的组成 |
2.3 我国触媒材料的研究情况 |
2.4 触媒材料的研究进展 |
3 触媒合成金刚石的催化机理 |
3.1 传统理论 |
(1) 固相直接转化理论 |
(2) 溶剂理论 A. A. Giardini和 J. E. Tydings 于1962 |
(3) 溶剂一催化理论 H. M. Strong 于1963年提出。 |
3.2 我国学者的理论贡献 |
(1) 原子对准成键学说 |
(2) 熔媒学说 |
(3) 动力学效应 |
(4) 催化效应律 |
4 触媒材料的设计原则 |
5 触媒材料的发展方向 |
(10)高品级超细颗粒金刚石的高温高压合成(论文提纲范文)
提要 |
第一章 绪论 |
§1.1 金刚石的结构、性质和应用 |
§1.2 人造金刚石合成的历史及主要的合成方法 |
§1.2.1 人造金刚石合成的历史 |
§1.2.2 人造金刚石的合成方法 |
§1.3 粉末触媒合成金刚石的现状 |
§1.4 触媒及人造金刚石的发展现状 |
§1.5 超细颗粒金刚石的应用和研究现状 |
§1.6 本论文的研究内容 |
第二章 高温高压设备及传压介质 |
§2.1 高压设备简介 |
§2.2 铰链式六面顶高温高压装置 |
§2.3 人工合成金刚石的传压介质 |
第三章 溶剂理论及粉末合成金刚石的工艺研究 |
§3.1 高温高压下金刚石合成的溶剂理论 |
§3.1.1 纯碳素体系—石墨金刚石的相平衡 |
§3.1.2 溶剂—碳素体系中石墨和金刚石的相平衡 |
§3.1.3 石墨—金刚石转变的驱动力 |
§3.2 工业金刚石合成的一般规律 |
§3.2.1 金刚石生长的V形区 |
§3.2.2 金刚石成核的控制 |
§3.3 粉末触媒和石墨的特点 |
§3.4 粉末触媒合成高品级超细颗粒金刚石的工艺探索 |
§3.4.1 合成棒的制作 |
§3.4.2 合成超细颗粒金刚石的组装方式 |
§3.4.3 合成超细颗粒金刚石的工艺特征 |
§3.5 本章小结 |
第四章 超细颗粒金刚石的提纯方法的研究 |
§4.1 引言 |
§4.2 超细颗粒金刚石的酸处理工艺 |
§4.2.1 石墨与包覆金属膜的金刚石的脱离 |
§4.2.2 金刚石与石墨的分离技术 |
§4.3 热氧化法去除残余石墨 |
§4.4 本章小结 |
第五章 触媒的粒度对合成金刚石粒度的影响 |
§5.1 引言 |
§5.2 触媒的微观形貌与结构 |
§5.2.1 触媒的相组成与结构特点 |
§5.2.2 触媒的微观形貌分析 |
§5.3 不同粒度的触媒对金刚石合成的影响 |
§5.3.1 触媒粒度对金刚石粒度峰值的影响 |
§5.3.2 触媒粒度对合成金刚石影响的细部特征 |
§5.4 不同粒度的触媒对金刚石粒度均匀性的影响 |
§5.5 不同体系触媒的粒度对金刚石粒度影响规律的验证 |
§5.6 本章小结 |
第六章 添加剂Zn对金刚石合成的影响 |
§6.1 引言 |
§6.2 添加剂Zn对金刚石合成条件的影响 |
§6.3 添加剂Zn对金刚石形貌及包裹体成分的影响 |
§6.4 添加剂Zn对金刚石粒度的影响 |
§6.5 本章小结 |
第七章 特殊工艺法合成超细颗粒金刚石 |
§7.1 引言 |
§7.2 合成区间的选择 |
§7.3 特殊工艺控制金刚石生长速度的实验验证 |
§7.4 新工艺合成金刚石的生长机制研究 |
§7.5 特殊工艺合成超细颗粒金刚石 |
§7.6 本章小结 |
第八章 超细颗粒金刚石的表征 |
§8.1 引言 |
§8.2 金刚石粒度与晶体形貌之间的关系 |
§8.3 超细颗粒金刚石与破碎料之间的形貌比较 |
§8.4 超细颗粒金刚石的热稳定性 |
§8.4.1 不同粒度金刚石的热物性分析 |
§8.4.2 不同粒度金刚石的比磁化强度的测定 |
§8.5 本章小结 |
第九章 结论与展望 |
§9.1 结论 |
§9.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士期间发表的论文情况 |
作者简历 |
致谢 |
中文摘要 |
英文摘要 |
四、片、粉状触媒合成金刚石比较(论文参考文献)
- [1]聚晶金刚石的制备与性能研究[D]. 陈东亮. 牡丹江师范学院, 2019(01)
- [2]中国人造金刚石的发展及其关键技术的进步[J]. 罗锡裕,徐燕军,刘一波. 粉末冶金工业, 2016(01)
- [3]铁基粉末触媒合成金刚石作用机理的研究[D]. 赵文东. 北京有色金属研究总院, 2010(10)
- [4]铁基触媒组织与金刚石单晶合成的相关性研究[D]. 高才. 山东建筑大学, 2010(06)
- [5]中国金刚石工业与粉末冶金[A]. 徐燕军,麻洪秋,彭文,张健琼,罗锡裕. 2009全国粉末冶金学术会议论文集, 2009
- [6]高品级粗颗粒金刚石的研究[D]. 周升国. 河南理工大学, 2009(S2)
- [7]掺硼细颗粒金刚石高温高压合成与研究[D]. 张和民. 河南理工大学, 2009(S2)
- [8]Fe-Ni-C-B系高温高压合成含硼金刚石单晶的工艺与机理研究[D]. 李和胜. 山东大学, 2009(05)
- [9]人造金刚石用触媒材料的发展及催化机理[J]. 赵文东,徐骏,宋月清. 超硬材料工程, 2008(05)
- [10]高品级超细颗粒金刚石的高温高压合成[D]. 高峰. 吉林大学, 2008(11)