纳米金刚石高压烧结行为规律及聚结机理研究

项目名称： 纳米金刚石高压烧结行为规律及聚结机理研究

项目编号： No.51172278

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 邓福铭

作者单位： 中国矿业大学（北京）

项目金额： 60万元

中文摘要： 针对纳米金刚石表面吸附基团阻碍聚晶形成、烧结体中残留石墨和孔隙以及晶粒容易长大等问题，提出采用真空净化处理后硅烷原位吸附热解沉积或添加纳米Si、B真空高能球磨及快速烧结技术的解决方案。通过净化前后烧结实验，考察纳米金刚石表面特性对烧结中表面石墨化、塑性变形与位错攀移、孪晶形成与再结晶长大的影响，揭示纳米金刚石高压烧结行为规律;通过对比纳/微米金刚石的起始变形和石墨化温度、压力条件，确定合理的P-T烧结工艺。通过真空高能球磨或热处理使纳米金刚石之间形成同原替代，高压烧结中实现纳米金刚石D-D直接结合;通过硅烷原位吸附热解沉积si或真空高能球磨纳米Si、B替代其表面解吸附物，解决表面净化与保存以及助烧结剂的均匀分散问题，通过烧结中形成碳化物来消除残留石墨及孔隙，并通过其晶界"钉扎"效应及快速烧结技术抑制晶粒异常生长。旨在纳米金刚石高压烧结理论与关键技术上取得突破，为纳米PCD开发提供技术支撑。

中文关键词： 纳米金刚石；表面改性；表面结构；高压烧结；表征

英文摘要：

英文关键词： Nanocrystaline diamond；Surface modification；Surface structure；High pressure sintering；Characterization