FeNi、NiMnCo及其复合触媒中Ⅰb型金刚石的生长特性

作者：王蒙召; 许安涛; 李尚升^*; 高广进; 胡美华; 宿太超; 黄**; 李战厂; 周振翔; 聂媛; 陈珈希; 周绪彪

来源：人工晶体学报, 2021, 50(11): 2060-2066.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.20211101.020

• Ⅰb型金刚石
• 高温高压合成
• 温度梯度法
• 触媒合金片
• 裂晶
• 连晶

本文以Ni70Mn25Co5和Fe64Ni36合金及其复合合金作为触媒,采用高温高压温度梯度法在5.6 GPa压力下,对不同温度下沿(100)晶面生长的Ⅰb型金刚石的生长特性进行了研究,研究表明:以Fe64Ni36触媒合成出的金刚石在以(111)晶面为主的晶形高温生长范围内出现了一段约50 K范围的裂晶生长区,而以Ni70Mn25Co5触媒合成的金刚石在生长温度范围内,特别是在以(111)晶面为主的晶体生长高温区域内容易出现连晶缺陷;高温下Fe64Ni36触媒过度熔融可能是晶体容易产生裂晶的原因,Ni70Mn25Co5触媒熔体黏性较低可能是容易形成连晶的原因;采用两种触媒复合的方式有效避免了裂晶和连晶的产生;拉曼光谱表征发现连晶的晶体内部质量与单晶的晶体质量相近,裂晶中晶格畸变和杂质较多,晶体内应力较大,复合触媒体系合成的金刚石晶体内应力小,质量好。

• 出版日期2021
• 单位北京中材人工晶体研究院有限公司; 赤峰学院; 河南理工大学; 焦作师范高等专科学校