Si衬底上异质外延金刚石的初始阶段原子H的作用及其界面结构

用高分辨率电子能量损失谱方法研究了原子H与被C₂H₂吸附的Si(100)界面的相互作用.结果显示,在Si(100)界面上,Si—Si二聚化键和C₂H₂中的C—C键被H原子打开,它们分别形成Si—H,C—H键.用AM1量子化学方法,计算了C₂H₂和C₂H₄在Si(100)上的吸附结构,指出了C₂H_{2关键词：}     

GROWTH CHARACTERISTICS OF DIAMOND FILMS DEPOSITED ON Si AND W SUBSTRATES

Growth characteristics of diamond films synthesized by using a dc arc discharge plasma CVD were studied by means of XRD,SEM and reflection electron diffraction. The results showed that columnar growth of the diamond films was observed, the columns having an average diameter of about 15μm, with sharp and regular base edges. Diamond grains grows on the substrata were initially of uniform polygons. An interfacial transition layer of polycrystalline SiC was observed between the diamond film and Si substrate. Diamond grains grown during the early-stage on W substrate were also uniform, and an interfacial transition layer of polycrystalline WC was observed between the diamond film and the substrate.     

Fe基合金与金刚石单晶生长

 本文通过Fe基催化剂在生长金刚石单晶中获得的不同现象与Fe基合金晶格常数、组分、磁距、Mossbauer谱相比较，揭示了Fe基催化剂常温常压下磁性质与金刚石单晶生长的关系。     

金刚石压砧高压装置及I2和S高压相变的观察

采用蜗轮蜗杆压缩弹簧的方法,在金刚石压砧高压装置中可以获得连续而平稳的加载,并能在显微镜下连续地观察材料的相变过程,还能清楚地观察到I₂和S的金属化相变过程。 关键词：     

高压下多晶体金刚石的烧结机制——二元掺杂物和金刚石的相互作用

关键词：     

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。     

金属包裹体的变化及对人造金刚石强度的影响

 当温度超过1 000 ℃时，人造金刚石中的金属触媒包裹体，在形态、结构和成份上都将发生改变，并且这种变化会在金刚石晶格内造成尺寸更大的缺陷区域，因此在表面氧化不起决定性作用的情况下，金属触媒包裹体的这种变化，就成了导致金刚石强度下降的最直接的原因。我们对在氩气保护下、不同温度处理的一系列人造金刚石样品进行了强度测量，并用SEM、X射线衍射及光学显微镜等手段观测了金刚石断裂表面上的包裹体及其形态变化。我们的实验结果证实了上述结论。我们还发现，金属触媒包裹体的存在极大地影响着金刚石的热稳定性，它们使金刚石在1 000 ℃左右即可向石墨转化。     

多晶金刚石烧结中晶粒表面石墨化的实验研究

 利用X射线微区衍射，X射线光电子谱（XPS）及激光拉曼光谱等分析，对高温高压下以金刚石微粉为原料的多晶金刚石烧结过程中，金刚石晶粒表面石墨化现象进行了考察。结果表明，虽经历了烧结过程，但在没有掺杂剂作用的区域内，没有发现金刚石晶粒表面的石墨化。晶粒表面石墨化的高峰期，处于掺杂剂刚开始液化，但尚未饱和充填金刚石晶粒间空隙的烧结初期阶段，随着液相掺杂剂的饱和充填作用，金刚石晶粒表面的石墨消失，并最终完成多晶金刚石的烧结。     

金钢石的制备研究

本文研究了两种不同质异构体石墨—金刚石的转化条件，以及在实验室现有条件下，利用石墨材料制备金刚石颗粒的具体方法和试验结果。     

高压下金刚石烧结体系中的界面结合问题和新型多晶金刚石的研究

 进行了高压下金刚石掺质烧结机制有关的理论和实验研究。考虑到掺质和尺寸效应，得到了金刚石烧结体系中拉普拉斯第二定律的一个普适性方程和相应的界面结合特征方程。报导了高压下金刚石和掺质物行为的若干实验和分析结果。在此基础上获得具有特种界面结构的新型多晶金刚石。这种金刚石在拉丝模，特别在成品拉丝模的应用上显出其优越性。它的用途正在扩大。     

FERRIMAGNETIC PHASES OF THE BLUME-EMERY-GRIFFITHS MODEL AND THE POTTS MODEL ON THE DIAMOND LATTICE

The phase transitions in the Blume-Emery-Griffiths (BEG) model and antiferromagnetic Potts model on the diamond lattice are investigated using the cluster-variation method in the pair approximation. The ferrimagnetic phases are found to be different from those on the simple-cubic lattice. The phase diagrams of the BEG model are also calculated. In the vicinity of the parameter line where the BEG model reduces to the three-state antiferromagnetic Potts model, new types of phase diagram are obtained. The results are different from those of the mean-field theory, which is a good approximation only for large coordination number of the lattice.     

掺杂立方氮化硼对金刚石聚晶致密化和显微结构的影响

 以小于0.5 μm的金刚石和氮化硼（以下简称cBN）微粉为原料,在6.0 GPa和1 450～1 480 ℃保温30 min的工艺条件下,成功地烧结出晶粒尺寸小于1 μm、以WC/Co硬质合金为衬底的金刚石聚晶。研究了cBN掺杂对金刚石基质密实化和显微结构的影响。研究表明,cBN可以有效地抑制金刚石异常长大。细晶而且致密的金刚石聚晶有优异的力学性能。     

压力、温度以及时间对金刚石烧结体性能的影响

 采用熔渗法研究了烧结压力、烧结温度以及烧结时间对金属添加剂金刚石烧结体性能的影响;在1 400 ℃、5.8 GPa、12 min的烧结条件下,烧结出磨耗比为285×10³、金刚石颗粒未出现异常长大的金刚石烧结体;分析了烧结方法对烧结效果的影响。     

金刚石膜合成条件下的鞘层与等离子体参数分布

本文报导了在用热阴极直流放电等离子体化学气相沉积（通常也称ＥＡＣＶＤ．即电子辅助化学气相沉积）方法合成金刚石的条件下的等离子体密度、电子温度、等离子体空间电位分布及基片附近等离子体鞘结构，并讨论其对成膜的影响．     

高含硼金刚石合成的原子分子过程及其特点的初步探讨

在５．８ＧＰａ和１４８０℃条件下，首次用Ｂ４Ｃ作碳源，通过触媒合金（Ｎｉ７０Ｍｎ２５ＣＯ５及Ｆｅ５５Ｎｉ２９ＣＯ１６）的作用，合成出粒度为２０～２５μｍ，含硼量高于１ｗｔ％的黑色金刚石，晶体中存在大量针形体。最近艹勾清泉教授提出了这种金刚石形成的原子分子过程模型。用模型预言可能形成具有某些优异特性的针形硼皮及硼氮皮金刚石     

金刚石合成中的成核问题

本文基于溶剂-催化剂作用下金刚石合成中的胶体观点和结构转化模型,提出了作为金刚石结晶基元的双层椅子形网面组的相互聚结是金刚石成核的主要方式的观点。由实验得到金刚石成核数与温度的定性关系曲线以及金刚石成核与压力的关系,并据此讨论了所述成核理论对金刚石合成实践的指导作用。 关键词：     

稀土元素Ce热引入Si单晶中及Ce在Si中的扩散系数

利用真空淀积和真空热处理(1050℃,20h)向Si单晶中引入了稀土元素Ce,热处理过程中Ce首先与Si形成合金,然后向Si中扩散,于是在Si中形成Ce的扩散层。用二次离子质谱(SIMS)技术测定了Ce的纵向相对浓度分布,并据此分析了Ce在Si中的扩散系数。并在77—450K范围内测量了扩散层的平均电导率。 关键词：     

不同添加剂对超细晶粒度金刚石烧结体组织和性能的影响

 本文研究了形成强碳化物的元素，和触媒金属镍作添加剂得到的超细晶粒度金刚石烧结体在显微组织上的差异。讨论了两种不同类型添加剂在超高压高温下烧结所起的作用。对含不同类型添加剂的金刚石烧结体进行了耐磨性、抗氧化性等性能的测定。     

等离子体CVD生长金刚石薄膜中衬底负偏压增强成核机制

 提出了近年来实验发现的在等离子体化学气相沉积（PCVD）金刚石薄膜中衬底负偏压增强成核效应的理论模型，给出了偏压增强成核效应与沉积参数诸如反应压强和碳源浓度等的关系，解释了在负偏压增大时，反应压强和碳源浓度的变化对成核增强强度的影响，并且讨论了阈值负偏压问题。本模型得到的理论结果与文献中的实验结果基本一致。