Fe_(70)Ni_(30)粉末触媒中Ⅱa型金刚石大单晶的高温高压合成

在6.5 GPa高压条件下,使用Fe_(70)Ni_(30)粉末触媒研究了Ⅱa型金刚石大单晶的合成。实验结果表明,若不对晶种表面进行保护,高温高压条件下金刚石晶种将发生碳化,致使难以合成出金刚石。当合成腔体中除氮剂Ti/Cu添加量达到2.2wt%时,所合成的金刚石大单晶呈现为无色透明,利用傅里叶显微红外光谱仪(FTIR)对所合成的金刚石大单晶进行了测试,所合成的晶体中不含有氮杂质。然而,FTIR测试结果表明所合成的Ⅱa型金刚石大单晶中有碳-氢基团的存在,其对应的FTIR特征吸收峰分别位于2850 cm^(-1)和2920 cm^(-1)处。此外,所合成的Ⅱa型金刚石大单晶的Raman特征峰位于1132.13 cm^(-1)处,且其结晶度非常高。

Ni70Mn25Co5触媒片的表面缺陷观测

本文从观测常规产品Ni70Mn25Co5触媒合金片的表面缺陷入手，讨论了触媒片表观质量对金刚石合成效果的影响，从而也为触媒产品质量标准的制定提供了某些参考依据。

用纳米石墨作碳源在高温高压下合成条形金刚石

在国产 6× 12 0 0吨铰链式六面顶压机上 ,选用 Fe55Ni2 9Co16粉末触媒和 Ni70 Mn2 5Co5粉末触媒 ,在 5.1GPa和 1350 K的条件下 ,首次用纳米石墨进行了金刚石的合成实验。实验结果表明 :纳米石墨在 Fe55Ni2 9Co16粉末触媒和高温高压条件下生成大小在 2 0 μm左右的条形金刚石 ;在Ni70 Mn2 5Co5粉末触媒和高温高压条件下生成大小在 5～ 2 0 μm左右的、呈六一八面体的金刚石。两种金刚石都是透明的。初步分析了条形金刚石的形成原因。

高温高压下用氧化硼添加剂合成金刚石

文章研究了氧化硼添加剂对F e70N i30触媒合成金刚石的影响。当前掺硼金刚石是研究的热点,但关于利用F e70N i30触媒合成掺氧化硼的金刚石的文章却不多。在实验中将一定比例的氧化硼添加到石墨-F e70N i30粉末体系中并混合均匀,在六面顶压机上利用高温高压合成掺氧化硼金刚石。实验结果表明,添加一定量的氧化硼对金刚石的合成压力和温度的影响不大,但掺氧化硼合成的金刚石与不掺杂合成的金刚石在颜色和表面形貌上有很大的区别。对这种情况作了比较和分析。

甲烷化氢火焰离子化检测器专用微型转化炉的研制

制作了一种目前属国内先进的微型转化炉。转化炉由大口径玻璃毛细管或金属管制成。将一定粒度的Ni触媒与Al(OH)3溶胶混合,形成较稳定的悬浮液,用动态法将悬浮液涂渍在管内壁上,形成均匀的Ni触媒涂层,经过老化即可使用。当一氧化碳、二氧化碳加氢通过该管时,在一定的转化温度下,一氧化碳、二氧化碳会转化成甲烷被气相色谱-氢火焰离子化检测器检测。甲烷化微型转化炉转化率达到95%以上,一氧化碳、二氧化碳的最小检测量为5μg/g。

间接加热合成工业金刚石工艺的研究

在工业金刚石的合成过程中,合成工艺对其有着重要的影响。文章在国产六面顶高压设备上,利用膜生长法,在F e-N i-C体系中对影响金刚石合成的工艺参数进行了考察,通过对合成工艺的调整,成功实现了对生长速度的有效控制,并成功合成出平均粒度为0.6mm的优质金刚石单晶。