金刚石/金属触媒界面表征及金刚石生长的热力学分析

利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X射线能谱仪(EDS)研究了高温高压触媒法合成金刚石后金刚石/触媒界面的物相组成,发现铁镍元素与碳元素的原子比为3.1: 1,并分析得出高温高压下界面中存在Fe3C、Ni3C物相结构.据此,利用热力学中经典的ΔG<0判定法,计算Me3C(Me:Fe,Ni)物相分解出金刚石的自由能变化.结果表明:在触媒法合成金刚石条件下(1500～1700 K、5～6 GPa),Me3CC(金刚石)+3Me比石墨金刚石的ΔG更负.因此,从热力学角度看,Me3C的形成,尤其是铁基触媒中Fe3C、Ni3C的形成,说明触媒法合成金刚石单晶是来自于Me3C型碳化物的分解,而并非石墨结构的直接转变.     

金刚石单晶合成效果与合成后铁基触媒组织的相关性研究

采用粉末冶金法制备铁基触媒片,在六面顶压机上高温高压合成金刚石单晶.利用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)等表征了不同成分的触媒以及同一触媒在不同合成时间条件下金刚石单晶的合成质量和合成后的铁基触媒组织.结果表明:当金刚石单晶合成质量较好时,合成后铁基触媒组织特征表现为初生板条状渗碳体分布较均匀,呈平行生长的条束,渗碳体的板条两边缘较平直,而且数量较多.触媒成分和合成时间是影响铁基触媒组织中初生渗碳体的数量和形态的主要因素.     

感光乳剂颗粒中杂质中心在感光过程各阶段的演变及其诠释——(Ⅰ)感光乳剂颗粒中最大潜影中心相对大小频率分布的测定

本文根据显影过程电极理论的基本概念和单个乳剂颗粒显影过程的若干动力学特征,认为在特定的条件下,单个乳剂颗粒的显影过程可以分作两个阶段:自催化阶段和快速还原阶段。在自催化阶段,决定过程速度的是显影液/潜影中心界面上电子转移的步骤,这时过程的速度与显影中心表面积的大小成正比,反应具有自催化的性质。在快速还原阶段,乳剂颗粒内部填隙银离子向显影中心附近的迁徙成为决定过程速度的步骤;这一阶段与自催化阶段相比,持续的时间极短。在这种假设的基础上,通过乳剂颗粒显影时间的频率分布求出颗粒中最大潜影中心相对大小的频率分布。该方法适用于在同样的原始乳剂和显影的条件下比较乳剂颗粒中最大潜影中心的相对大小频率分布的情况。