高温高压条件下石墨的再结晶与金刚石单晶的生长

 用电子显微镜观察到了在高温高压条件下再结晶石墨的形状随温度变化而改变的规律。实验表明：从石墨向金刚石的转变，与石墨在催化剂——溶剂合金中的再结晶状态有关，类球形再结晶石墨是转变成金刚石小单元的基础。金刚石晶体的不同形态及其多样化的表面结构表明金刚石单晶的生长具有比较复杂的过程。研究了具有一定规则形状由类球形再结晶石墨晶粒组成的聚合体，这种聚合体将在适当温度压力下转变成金刚石颗粒。本研究给出了生长粗颗粒、晶形完整的金刚石单晶的原则办法。     

类球状再结晶石墨的形成

 用高分辨电子显微镜观察到了催化剂合金中再结晶石墨形貌随温度、压力的变化，找到了金刚石晶体形成的证据。     

两种典型升压程序的金刚石成核特性

 在1 573~1 663 K之间再结晶石墨抑制金刚石成核的压力范围大约为0.4 GPa。抑制成核的压力与再结晶石墨形成的时间有关。样品的X光衍射结果还表明，随着抑制成核的压力升高，再结晶石墨的d₀₀₂减小。     

再结晶石墨对金刚石成核的影响

 本文结合实验现象，分析了在合成初期，碳源在溶剂-触媒金属中的分散，溶解及形成再结晶石墨的过程。并根据再结晶石墨与金刚石成核量的实验结果，初步定性地研究了膜生长法中，再结晶石墨对金刚石成核的影响。     

用过剩压法生长金刚石过程中石墨再结晶现象的研究

描述了在过剩压驱动下金刚石晶种外延生长过程中，大量伴生的石墨再结晶现象，再结晶石墨抑制了金刚石的自发成核，它们分布于合成腔触媒金属的低温区，结晶数量多，晶粒片状分层，尺寸大，但出现乱层晶体结构，同时产生一定数量的无定形碳，分析认为，这与长时间的低过剩压驱动，触媒金属内有足够的碳源供给，并具备在高温高压下石墨分充结晶但又达不到完全石墨化条件有关，还讨论了在低过剩压驱动下，促进金刚石晶体外延生长的碳本     

用过剩压法生长金刚石过程石墨再结晶现象的研究

 描述了在过剩压驱动下金刚石晶种外延生过程中，大量伴生的石墨再结晶现象。再结晶石墨抑制了金刚石的自发成核；它们分布于合成腔触媒金属的低温区，结晶数量多，晶粒片状分层，尺寸大，但出现乱层晶体结构；同时产生一定数量的无定形碳。分析认为，这与长时间的低过剩压驱动，触媒金属内有足够的碳源供给，并具备在高温高压下石墨充分结晶但又达不到完全石墨化条件有关。还讨论了在低过剩压驱动下，促进金刚石晶体外延生长的碳源可能是活化的碳原子，而不是具有乱层结构特征的再结晶石墨。     

单晶石墨、多晶石墨电导行为的差异

报道了单晶石墨、多晶石墨电导行为的差异.在8.15T磁场下，4.5K处单、多晶石墨的正磁电阻效应分别为69400%，170%，同时在0T，8T磁场作用下，多晶石墨的电导行为呈现类绝缘体型性质，但在单晶石墨中我们发现了与磁场相关的类半金属-绝缘体型转变，通过分析，我们认为：单、多晶石墨电导行为存在较大差异的原因可能来源于库仑相互作用在高定向热解石墨中变得不可忽视，而多晶石墨样品却存在晶界散射. 关键词： 半金属石墨 类半金属-绝缘体型转变     

高温高压法人造金刚石合成中工艺曲线的确定

以SPD6×2000型六面顶压机为合成设备,在高温高压条件下确定了合成金刚石的最低成核压力.采用合理的二次升压工艺方法,在暂停油压86MPa,生长油压94MPa,合成功率3500W的条件下成功地减少了劣晶的生成,合成出了晶型完整、表面平整的优质金刚石单晶.结果表明在最低成核压力点下对石墨进行再结晶的处理对合成高品级金刚石是完全必要的.     

石墨-六角氮化硼微晶混合物与水高压反应产物分析

 利用球磨法制备石墨-六角氮化硼微晶混合物，并在6.1 GPa、800~1 500 ℃条件下与水进行高压反应，以便研究用水作触媒合成B-C-N三元化合物的可能性。通过对反应产物的XRD、XPS谱分析发现：高压下随着温度的升高，反应产物中出现再结晶石墨，其晶化程度逐渐提高；但没有出现再结晶六角氮化硼，也未出现立方氮化硼。在球磨不充分条件下，石墨-六角氮化硼混合物的XRD谱没有完全弥散，它们与水高压反应时，能观察到石墨与立方氮化硼分别结晶的现象，但都没有形成B-C-N晶化结构。     

Fe-C-Sb合金中液态急冷获得的ε相的高压稳定性及其相变

本工作用X射线粉末照相法研究了Fe-C-Sb合金中液态急冷获得的ε相在高压下的相变过程。实验结果表明,压力对ε相的稳定性及其相变过程都有显著影响。在4.7GPa压力下,ε相的稳定化温度提高到450℃左右,而后合金中开始出现在常压下未曾出现过的新的正交结构亚稳相。在上述压力下,当温度达到560℃时,该正交结构亚稳相开始转变成Fe₃C;在800℃时,Fe₃C分解成单质状态的石墨碳和γ-Fe,这时合金的相组成为:C,γ-Fe,Sb及另一未知相。 关键词：     

Partial recrystallization in the nugget zone of friction stir welded dual-phase Cu–Zn alloy

For single and quasi-single phase metallic materials, complete dynamic recrystallization has been observed in the nugget zones (NZs) of friction stir welds (FSWs), producing fine and uniform equiaxed grains. In this study, partial dynamic recrystallization was observed in the NZ of 5 mm thick friction stir welded brass plates. Whereas the top and the advancing side of the NZ were characterized by fine completely-recrystallized grains, the remaining region consisted of coarse non-recrystallized deformed grains, annealed recrystallized grains and deformed recrystallized grains. The occurrence of partial recrystallization was attributed to the inhibiting effect of a high volume fraction of fine β′-phase particles. Increasing the FSW passes reduced the fraction and size of non-recrystallized deformed grains, but could not eliminate the partially recrystallized zone completely.     

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用煅烧石油焦作填料、煤沥青作粘结剂和B4C、Si、Ti作添加剂，利用热压工艺制备了系列重结晶掺杂石墨，并通过化学气相反应法在掺杂石墨表面沉积了有梯度的SiC涂层。对掺杂石墨的热力学性能、微观结构及在HT-7装置的聚变环境中的行为进行了考察。结果表明：与纯石墨材料相比，掺杂了10%的B4C的重结晶石墨力学性能得到明显的改善，抗弯强度达104Mpa，但导热性能较差；掺杂了Si、Ti的重结晶石墨的热导率高，达314W•m-1•K-1，但力学性能较差；掺杂了BSTDG的石墨在聚变环境中的抗等离子体辐照能力明显提高；在HT-7装置中经过一轮实验的辐照后，SiC涂层厚度因等离子体的刻蚀由初期的40～50μm下降至5μm左右，且局部区域涂层剥落。     

C60分子与石墨(0001)、硅(111)面的碰撞

用分子动力学模拟的方法和Tersoff多体势函数对以一定能量入射的C 60在石墨(0001)表面以及硅(111)表面碰撞的过程进行模拟研究.结果发现:碰撞过程是高度非弹性的,在弹回过程中,C60分子质心的运动可被看作是在准谐势下的运动 .C60以240 eV初始能量入射到石墨表面时,C60分子有严重的扭曲,最终将平铺在石墨表面形成薄膜;C60分子以30 eV初始动能入射到石墨表面时,将保持完好球形沉积在石墨表面;C60分子以60 eV的初始动能碰撞硅(111)表面时,C60分子最终沉积在硅表面,碰撞过程中C60分子有形变.     

Effects of graphite additives in electrolytes on the microstructure and corrosion resistance of Alumina PEO coatings

In the present work, graphite grains of different sizes were added into the electrolyte to prepare ceramic coatings on aluminum by plasma electrolytic oxidation (PEO). Scanning electron microscopy (SEM) coupled with an energy dispersive X-ray analysis system (EDX), Raman spectroscopy and X-ray diffractometer (XRD) were used to characterize the coatings. A three-electrode system was used to evaluate the corrosion performances of the coatings in a 3.5 wt.% NaCl solution. It was found that the morphology and corrosion performance of the coatings were significantly influenced by the size of the graphite grains. Compared with bigger graphite grains, finer ones were involved in the oxidation process and embedded within the ceramic coatings, which made the coatings less porous and more compact. Thus, the corrosion resistance of the coatings with embedded graphite grains was greatly improved.