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 第37卷 第6期2007年12月 山 东 大 学 学 报 (工 学 版)

          

Vol.37 No.6Dec.2007 JOURNALOFSHANDONGUNIVERSITY(ENGINEERINGSCIENCE)

 文章编号:167223961(2007)0620041203

IIb型与Ib型金刚石热稳定性比较

王美

1,2

,李和胜

1,2

,李木森

1,2

,田彬

1,2

(1.山东大学 材料科学与工程学院, 山东 济南 250061;2.山东省超硬材料工程技术研究中心, 山东 邹城 273500)

摘要:通过在铁基触媒中加入氮化硼的方法,高温高压合成了IIb型金刚石.用光学显微镜对IIb型金刚石与Ib型金刚石的单晶形貌结构进行观察.利用冲击韧性测定仪、静压强度仪及差热无需申请自动送仪对IIb型金刚石与Ib型金刚石在空气中的热稳定性进行了系统的对比研究.结果一致表明,合成的IIb型金刚石较Ib型金刚石不仅具有优异的热冲击韧性和静压强度,而且具有较好的热稳定性,并通过差热无需申请自动送提出了进一步提高金刚石热稳定性的有效地途径.金刚石的热分解过程与其重量的损失是同步的,.关键词:IIb金刚石;高温高压;热冲击韧性;静压强度;热稳定性中图分类号:TQ164   文献标志码:A

oftheIIbtypeand

theIbtypediamond

WANGMei

1,2

, LIHe2sheng

1,2

, LIMu2sen

1,2

, TIANBin

1,2

(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering, ShandongUniversity, Jinan250061, China;

2.ShandongEngineeringResearchCenterforSuperHardMaterials, Zoucheng273500, China)Abstract:TheIIbtypediamondwassynthesizedathightemperatureandhighpressure(HTHP)byusingthetechniqueofaddingBNinaFe2basedcatalyst.TheappearanceoftheIIbtypeandtheIbtypediamondwasstudiedunderanoptical2microscope.Staticcompressivestrengthmeasurement,impacttoughnessmeasurementandDTAandTGanalysiswereusedtoresearchthethermalstabilityofthesetwotypesofdiamondsintheat2mosphere.TheresultsdemonstratethattheIIbtypediamondpossessesnotonlyfinestaticcompressivestrengthandthermalimpacttoughness,butalsohasexcellentthermalstability.Inaddition,anavailablemethodisputforwardtoimprovethethermalstabilityofthediamond.Thermaldecompositionandmasslossofthediamondhappenedatthesametimewhichshowsthatitisgraphitizationandoxidationofthediamondthatcausesthemassloss.

Keywords:theIIbtypediamond;hightemperatureandhighpressure;thermalimpacttoughness;staticcom2pressivestrength;thermalstability

0 引言

金刚石以其卓越物理、化学、光学、电子等方面

收稿日期:2007201210

的性能,在诸多领域得到了非常广泛的应用,但其主

要不足是耐热性差,越来越多的金刚石生产者把热稳定性作为评价产品等级的重要指标之一.国外的GE公司和英国DeBeers公司等近年来加大了对其

基金项目:国家自然科学基金(50372035,50371048);教育部高等学校博士点基金(20040422020)作者简介:王美(19832),女,山东临沂人,博士研究生,主要从事含硼金刚石的结构与性能检测.

E2mail:msli@http://doc.3dcolorboard.com

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