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Ib型金刚石大单晶的限形生长

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王君卓, 李尚升, 宿太超, 胡美华, 胡强, 吴玉敏, 王健康, 韩飞, 于昆鹏, 高广进, 郭明明, 贾晓鹏, 马红安, 肖宏宇. 2018: Ib型金刚石大单晶的限形生长, 物理学报, 67(16): 347-354. doi: 10.7498/aps.67.20180356
引用本文: 王君卓, 李尚升, 宿太超, 胡美华, 胡强, 吴玉敏, 王健康, 韩飞, 于昆鹏, 高广进, 郭明明, 贾晓鹏, 马红安, 肖宏宇. 2018: Ib型金刚石大单晶的限形生长, 物理学报, 67(16): 347-354. doi: 10.7498/aps.67.20180356
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Wang Jun-Zhuo, Li Shang-Sheng, Su Tai-Chao, Hu Mei-Hua, Hu Qiang, Wu Yu-Min, Wang Jian-Kang, Han Fei, Yu Kun-Peng, Gao Guang-Jin, Guo Ming-Ming, Jia Xiao-Peng, Ma Hong-An, Xiao Hong-Yu. 2018: Shape controlled growth for type Ib large diamond crystals, Acta Physica Sinica, 67(16): 347-354. doi: 10.7498/aps.67.20180356
Citation: Wang Jun-Zhuo, Li Shang-Sheng, Su Tai-Chao, Hu Mei-Hua, Hu Qiang, Wu Yu-Min, Wang Jian-Kang, Han Fei, Yu Kun-Peng, Gao Guang-Jin, Guo Ming-Ming, Jia Xiao-Peng, Ma Hong-An, Xiao Hong-Yu. 2018: Shape controlled growth for type Ib large diamond crystals, Acta Physica Sinica, 67(16): 347-354. doi: 10.7498/aps.67.20180356
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Ib型金刚石大单晶的限形生长

  • 河南理工大学材料科学与工程学院, 环境友好型无机材料河南省高校重点实验室培育基地, 焦作 454000

  • 河南理工大学物理与电子信息学院,焦作,454000

  • 吉林大学超硬材料国家重点实验室,长春,130022

  • 洛阳理工学院数学与物理教学部,洛阳,471023

Shape controlled growth for type Ib large diamond crystals

  • 摘要: 金刚石的限形生长有利于其后续加工.对于磨料级金刚石限形生长的研究已经比较透彻,但金刚石大单晶的限形生长尚缺乏全面系统的研究.本文以FeNi(64wt％:36wt％)合金为触媒,利用高温高压下的温度梯度法在5.6 GPa时对不同温度下分别沿(100)面和(111)面生长的Ib型金刚石大单晶的晶形进行了研究.研究表明:随着温度的升高,沿(100)晶面生长的金刚石大单晶的晶形分别为板状、塔状直至尖塔状,而沿(111)面生长的金刚石大单晶的晶形则分别为塔状和板状;分析了不同温度下分别沿(100)面和(111)面生长金刚石大单晶不同晶形高径比的变化情况.利用不同压力和温度下的金刚石大单晶合成实验绘制了沿(100)和(111)面生长金刚石大单晶的晶形在V形生长区域内的分布示意图,表明沿(111)面生长的金刚石大单晶V形区温度下限明显比以(100)面生长的高,而沿这两面生长金刚石大单晶的V形区温度上限差别并不明显.对不同生长面V形区温度上下限的差别进行了解释,据此实现了Ib型金刚石大单晶的限形生长.
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-08-30

Ib型金刚石大单晶的限形生长

  • 河南理工大学材料科学与工程学院, 环境友好型无机材料河南省高校重点实验室培育基地, 焦作 454000
  • 河南理工大学物理与电子信息学院,焦作,454000
  • 吉林大学超硬材料国家重点实验室,长春,130022
  • 洛阳理工学院数学与物理教学部,洛阳,471023

摘要: 金刚石的限形生长有利于其后续加工.对于磨料级金刚石限形生长的研究已经比较透彻,但金刚石大单晶的限形生长尚缺乏全面系统的研究.本文以FeNi(64wt％:36wt％)合金为触媒,利用高温高压下的温度梯度法在5.6 GPa时对不同温度下分别沿(100)面和(111)面生长的Ib型金刚石大单晶的晶形进行了研究.研究表明:随着温度的升高,沿(100)晶面生长的金刚石大单晶的晶形分别为板状、塔状直至尖塔状,而沿(111)面生长的金刚石大单晶的晶形则分别为塔状和板状;分析了不同温度下分别沿(100)面和(111)面生长金刚石大单晶不同晶形高径比的变化情况.利用不同压力和温度下的金刚石大单晶合成实验绘制了沿(100)和(111)面生长金刚石大单晶的晶形在V形生长区域内的分布示意图,表明沿(111)面生长的金刚石大单晶V形区温度下限明显比以(100)面生长的高,而沿这两面生长金刚石大单晶的V形区温度上限差别并不明显.对不同生长面V形区温度上下限的差别进行了解释,据此实现了Ib型金刚石大单晶的限形生长.

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