爆轰合成超分散金刚石的实验研究

介绍了在密封钢容器内用负氧平衡炸药爆轰合成超分散金刚石的实验研究工作。包括:实验设备的建立、配置；最适宜的炸药成分、配比和生成条件和选取；化学分离以及超分散金刚石结构、属性的测试和分析等。     

高温高压下纳米金刚石粉的特性研究

 研究了炸药爆轰合成的纳米金刚石粉在高温（约1 600 K）、高压（5.2 GPa）条件下的行为。将纳米金刚石粉与粉末合金（Ni₇₀Mn₂₅Co₅、100^#）混合、压制成圆片,与合金片 （Ni₇₀Mn₂₅Co₅）和人造石墨片一起交替放入高温高压合成腔体内,进行高温高压实验。实验结果表明：在高温高压条件下,纳米金刚石粉不能长大,反而石墨化了;在相同的高压和保温时间条件下,随着温度的降低,纳米金刚石粉的石墨化程度减弱,纳米金刚石粉的纳米颗粒长大,可长成0.1 mm尺寸的金刚石颗粒（温度为1 070 K左右）。而在此条件下,人造石墨不能合成金刚石,一般金刚石晶体要变成石墨相。这进一步表明,纳米金刚石颗粒表面的活性使得它可以在较低的温度下长成较大颗粒的金刚石。     

岩石中化学爆炸气体渗漏行为的实验研究

通过小药量化爆模拟实验,研究了岩石中满足缩比关系的不同药量化学爆炸一氧化碳渗漏时间、渗漏份额与药量的关系。研究结果表明:相同介质中缩比爆炸实验气体渗漏时间大致与药量的三分之二次方成正比,渗漏停止时间也大致与药量的三分之二次方成正比;封闭空间内化学爆炸在爆室内产生的高温能够使爆室内一些物质分解产生非冷凝气体;对于不同药量的缩比实验,小药量实验的气体渗漏份额不小于大药量实验的气体渗漏份额。根据此研究结果,可以用小药量地下爆炸气体渗漏行为的监测结果预估大药量实验的气体渗漏行为。     

炸药爆轰制备纳米石墨粉储放氢性能实验研究

介绍了一种新的制备纳米石墨粉的方法——炸药爆轰法.通过对爆轰合成的黑色粉末进行x射线衍射分析，确认其为六方结构的纳米石墨，平均晶粒度为1.86—2.61nm.用BET气体吸附仪测试纳米石墨粉的比表面积约为500—650m2/g，由比表面积计算得到的纳米石墨粒度为4.41—6.85nm.在室温（≈290K）和12MPa压力条件下对纳米石墨粉进行储放氢气性能测试，结果表明纳米石墨粉样品的储放氢量为0.33wt%—0.37wt％.在相同实验条件下，纳米石墨粉原始样品的储放氢能力较原始纳米炭纤维（0.15wt%—0.35wt％）和多壁碳纳米管（0.15wt%—0.20wt％）的储放氢能力略强,但低于超级活性炭（0.92wt%—0.98wt％）.纳米碳材料的比表面积在其储放氢实验中起关键作用. 关键词： 爆轰 纳米石墨粉 比表面积 储放氢量     

炸药爆轰合成纳米金刚石的拉曼光谱和红外光谱研究

用负氧平衡炸药爆轰法合成纳米金刚石,并用粉末X射线衍射(XRD)仪、激光Raman光谱仪和红外光谱仪等分析仪器对其结构进行表征。XRD结果表明,纳米金刚石为立方结构,由于其内部结构的高密度缺陷、杂质原子的夹杂使谱线偏离,晶格常数比静压合成的大颗粒金刚石大0．72％。由于金刚石晶粒细小,Raman光谱特征峰产生宽化,并且向小波数方向偏移了3cm^-1,此外在纳米金刚石中还含有极少量的石墨。红外光谱测试结果中,31422cm^-1吸收峰为O-H伸缩振动峰;在1634cm^-1出现了H2O的弯曲振动峰,表明在纳米金刚石样品粉末中含有水分;2930和2857cm^-1是CH2的反对称和对称伸缩振动吸收峰;2971cm^-1是CH3的反对称伸缩振动吸收峰,说明样品中存在极少量的碳氢化合物;1788cm^-1吸收峰为C=O伸缩振动吸收峰。文章从纳米金刚石的生成机理上分析了产生这些峰位的原因,结果表明纳米金刚石属于Ⅰ型金刚石,在它之中含有IaA型和Ib型金刚石,IaA型金刚石的含量比Ib型金刚石多。     

用X射线衍射强度测定纳米金刚石的德拜特征温度和熔点

 采用陆学善、梁敬魁提出的方法，利用纳米金刚石的X射线衍射强度，计算出它的德拜特征温度为411.7 K，比高温高压合成出的大颗粒金刚石单晶的德拜特征温度（2 200 K）低了许多；且其原子晶格振动的振幅比高温高压合成得到的大颗粒金刚石单晶原子的振幅增大了4.37倍；用Lindemann公式计算出纳米金刚石的熔点为2 070 K，约为高温高压合成出的大颗粒金刚石单晶熔点（4 400 K）的一半。这将导致纳米金刚石原子间结合力的减弱，势必造成其活性的增大，从而引起物理、化学性能的改变。     

陶瓷材料试件缺口制备新方法及其应用

本文利用模压注塑的方法制出陶瓷缺口试件生坯，然后烧结制成缺口试件．这种方法制备的缺口试件其缺口半径可按需要在很大范围内变化以供选用，其最小可达μｍ量级；而且缺口光洁度一致性好；可以很好地用于陶瓷材料缺口强度和断裂韧性的测试     

爆轰合成超分散金刚石的实验研究

介绍了在密封钢容器内用负氧平衡炸药爆轰合成超分散金刚石的实验研究工作。包括：实验设备的建立、配置;最适宜的炸药成分、配比和生成条件和选取;化学分离以及超分散金刚石结构、属性的测试和分析等。     

炸药爆轰法制备纳米石墨粉及其在高压合成金刚石中的应用

介绍了一种制备纳米石墨粉的新方法——负氧平衡炸药爆轰法. 对合成的黑粉产物进行x射线衍射分析，确认其为石墨结构，平均晶粒度为2.58 nm. 透射电子显微分析的结果表明，炸药爆轰法制备的黑粉为六方结构的纳米石墨粉，颗粒呈球形或椭球形. 用小角x射线散射法测定纳米石墨粉的粒度分布在1—50 nm，有92.6wt%的粉末粒度小于16 nm. 平均粒径为8.9 nm. 纳米石墨粉的比表面积约为500—650 m²/g. 在六面顶压机中用纳米石墨粉在Fe粉触媒的作用下进行金刚石的高压合成实验 关键词： 纳米石墨粉 爆轰 金刚石 合成     

炸药爆轰合成纳米石墨的红外光谱研究

石墨是碳材料中最常见的结晶状态,它具有耐高温、抗腐蚀、自润滑、无毒及价格低廉等特点,广泛应用于润滑剂和添加剂等方面[1].由于高纯纳米石墨粉在某些高新技术领域中有较好的应用前景,近些年来得到开发和应用,如制成复合导电材料、吸波材料及储氢材料等[2].以前有学者用纳米金刚石粉加热相转变[3]和高能球磨[4,5]的方法制备了纳米石墨,在制备碳纳米管时也有石墨的纳米粒子生成[6].但用这几种方法制备纳米石墨,既费时又消耗较大能量,成本非常高.