在有金属或合金参与下人造金刚石形成机理的探讨

根据实践知道，在有金属或合金存在的情况下，利用高温高压装置能成功地使石墨或其它碳素材料转变成金刚石．现国外关于金刚石形成机理的说法各有不同，归结起来有三种：（１）溶剂说，（２）催化说，（３）固相转化说．但无论那种理论都无法完满地解释金刚石形成中出现的各种现象，并且都没有揭露过程的本质． 对人造金刚石形成机理进行深入的探讨，弄清合成金刚石过程中非金刚石型碳转变成金刚石的历程，有利于解决优质单晶大颗粒金刚石生产实践中的问题，和为发展金刚石新品种提供理沦依据． 本文总结了数十种金属与合金对合成金刚石影响的规律，提出了金刚石形成机理──催溶说．这一理沦认为，非金刚石型碳转变成金刚石时，碳在具有未饱和ｄ电子层的Ⅳ，Ⅴ，Ⅵ，Ⅶ，Ⅷ过渡族熔融金属或合金的作用下溶解并活化为具有ＳＰ３态．被活化的碳原子或原子团，在金刚石热力学稳定区内，在不同构型的金属或合金胞体、高熔点金属碳化物等杂质上非自发成核（自发成核几率极小），并不断沉积长大．相应的，由于能量的涨落，同样可以出现石墨化和石里生长．同时形成少量的金属碳化物．木文包括如下几部分：非金刚石型碳在熔融金属或合金催溶剂中的溶解与活化；金刚石的成核与生长；金刚石的石墨化与石墨生长；