金刚石合成研究进展

为 一 个 持 续 不 衰 的研 究 热 点 。 作 者 在 合 工 成 宝石 级 金 刚 石 、 晶 金 刚 石 以 及 纳 米金 ３纳米金刚石 微
刚 石 方 面 做 了大 量 研 究 。 文 主 要 从 这 三 下 方面 的 合 成 和 进 展 进 行 了论 述 。
的金 刚 石 单 晶粒 度一 般 都 在 ４ ０“ｍ以 下［， ２ ］ 习面 。 ａ ｗａ ａ Ｂ． 等 人 以镍 为 触媒溶 Ａｇ ｒ ｌ ， Ｋ．
的 探 索 ， 取 得 了 许 多 有 实 用 价 值 的 阶 段 并
性成果。 大 ， 光 下 有 火彩 现 象 而 用 来 制作 精 美 的 在
４展望
我 国 在 宝 石 级 金 刚 石 以 及 微 晶 纳 米 金
金 刚 石 中 宝 石 级 金 刚 石 因 其 折 射 率 具 有较 高 的 转 化 率 ， 不具 有 完 整 的结 晶 但 首 饰 。 造 金 刚石 具 有 诸 多 优 异特 性 ， 人 已被 剂 ， ６ ２ Ｐ ； １ ０ ℃的 合成 条件 下 ， 成 在 ．Ｇ ａ ｒ４ ０ ｆ ｌ 合 ５ ０ ｍ范 围 广泛地应用于工业 、 技 、 科 国防 、 医疗 卫 生 的 金 刚 石粒 度 尺 寸在 ７ ｍ ～ｌ Ｏ“ 等 很 多领 域 。 如 ： 用金 刚石 硬 度 大 制作 例 利 精 细研 磨材 料 、 硬 切 割 工 具 、 类 钻 头 、 高 各
［］Ａｇ ｒ ｌ Ｂ ３ ａ ｗａａ Ｋ， ｉｇ Ｓ ｎ ｈ ｌＳ Ｓ ｎ ｈ Ｂ Ｐ， ｉｇ ａ
Ｋ ． Ｃｒ ｔ ｌ Ｊ ｙｓａ Ｇｒ ｗ ｔ １ ８ ７ ７ ｏ ｈ， ９ ６， ４： ７～ ８ ８．
开 了研 究者 对 金 刚 石 及其 与金 刚 石 有 关 的
其 他 产 品 的 局 面 ， 刚石 的 人 工 合 成 就 成 金
究 ， 向 着 能 满 足 各 工 业 技 术 要 求 的 方 向 要
内 ， 墨 转 化 率 达 到 ７ ％。 石 ０
我 国２ ０ 年 粉 末 合 成 技 术 的 得 到 推广 ０３ 应 用 ， 人 造 金 刚石 的产 量 、 量 的提 高 起 对 质 到 积 极 作用 。 此 粉 末法 代 替 了成 本 高 、 从 转
工 业 技 术
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金 刚 石 合 成研 究 进 展
张文凤 郝仪 高 波 涂赣峰 （ 东北大 学材料 与冶金 学院 沈 阳 １ ０ ４ ０ ０ ） １
摘 要 ： 刚石在 工业 ， 金 科技 、 国防 等领 域 具有非 常重要 的应 用前景 ， 本论 文论述 了宝 石级 金 剐石 ， 晶金 刚石 以及纳米金 刚石人 工合 微 成 方 法 一 进 最 近 的研 究 进 展 ， 对金 刚 石 产 品 未 来 的 发展 做 了展 望 。 并 关 键 词 ： 刚 石 进 展 金 中 图分 类 号 ： Ｑ１ ３ Ｔ ６ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ７ —３ ９ （ ０ Ｏ Ｏ （） １ －０ １ ２ ７ １２ ｌ ） ８ｃ一ｏ １ ６ ５ １
发 展 ， 业 多 引 进研 发技 术 人 才 ， 快使 研 企 尽
究 成 果 由实 验 室 阶 段 向生 产 力 的 转 变 。
参考文献
ａ Ｗ ｅ ｏｒ Ｊ ．， ． ．： ｔ ｅ， ９ ５， ｎｄ ｎｔ ｆ ｒ Ｒ Ｈ Ｎａ ｕｒ １ ５的片 状 合 成 技 术 。 实 际 合 成 金 刚 【】Ｂ ｎ ｙ， Ｐ．ｈ ｌ， Ｔ．Ｓ ｒ ｎ Ｈ 在 ｌ ｕ ｄ Ｆ． ， ａｌＨ． ， ｔｏ ｇ， Ｍ． 石晶体的过程 中， 由于 存 在 晶体 的 脱 粒 现 象 导 致 金 刚 石 晶 体 的 损 失 较 严 重 。 万 强 刘
微 晶 金 刚石 有 六 面 体 、 一 面 体 和八 等 离 子 体 喷 射 法 沉 积 装 置 在 底 径 中６ ｍｍ 六 八 ５
ｍｍ的Ｍ ｏ 面 衬 底 上 成 功 制 备 出 纳 米 球 面 体 的 规 则形 状 。 度 介 于 纳 米 金 刚 石 和 高 ５ 粒
宝 石 级 金 刚 石 之 间 ， 合 成 方 法 有 爆 炸 冲 金 刚 石 薄 膜 。 其 击 法 、 状 法 、 末 法 等 。 爆 炸 冲 击 合 成 片 粉 由
拉 丝模 ， 还被 作 为 很 多精 密仪 器的 部 件 ； 由 于导热率高、 电绝 缘 性好 ， 作 为半 导 体 装 可 置的散热板 。 因此 ， 造 金 刚 石 被 誉 为 “ 人 ２１ 世 纪 的 战略 性 材 料 ” 因此 对 于 人造 金 刚 石 。
刚 石 合 成 方 面 取 得 了很 大 进 展 ， 与先 进 但 国家 尚 有 不 少 差 距 ， 于 纳 米 金 刚 石 的 研 对
金 刚 石 是 一 种 稀 有 、 重 的 非 金 属 矿 ２微 晶金 刚石 贵 产 ， 国 民经 济 中 具有 重要 的 作 用 。 在 为满 足
工 业 上 的需 求和 缓 解 金 刚 石 日益 匮 乏的 现 状 ， 类 已 经 在 合 成 金 刚 石 方 面 作 了许 多 人
想 技术 手段 …。 炳 坤 等 人 … 用 直 流 电 弧 相 利
自行 研 制 的 新 型 触 媒 Ａ合成 了 呈 柱状 的 金 刚 石 晶 体 ， 服 了 晶体 的 脱 粒 现 象带 来 的 克
损 失。
的 合 成 的 研 究 具 有 非 常重 要 的 意 义 。
化 剂 与 石 墨 成 功 合 成 出 了 金 刚 石 ＿， ｌ 由此 打 １
１ ５ 年 ， ｕ ｄ ， ． 等 人 利用 金属 催 等 人 …在 高 温 高 压 条件 下利 用 普 通 触 媒 和 【】吴 元 康 ， 谨 平 ． 料 磨 具 与 磨 削 ， ９ ５ Ｂ ｎ ｙ Ｆ Ｐ． ２ 张 磨 １９ ，４４ ： ． ９ ４ ８ （ ）２