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高氮含量宝石级金刚石的合成与性质研究
  • 项目名称：高氮含量宝石级金刚石的合成与性质研究
  • 项目类别：面上项目
  • 批准号：50572032
  • 申请代码：E0206
  • 项目来源：国家自然科学基金
  • 研究期限：2006-01-01-2008-12-31
  • 项目负责人：贾晓鹏
  • 负责人职称：教授
  • 依托单位：吉林大学
  • 批准年度：2005
中文摘要：

氮杂质作为天然和人造金刚石中最主要的缺陷，直接决定着金刚石所拥有的大多数光学性质，并对晶体本身的热学、电学和机械性质也有重要的影响，进而影响到金刚石在工业发展和高科技技术中的潜在用途。本项目主要开展了高氮含量宝石级金刚石的合成与性质研究。项目组在新改造和调试成功的高精度、高稳定性六面顶高压设备上，采用高温高压方法通过在合成原料中添加含氮化合物，成功合成出含有系列浓度氮杂质的金刚石，实现了杂质氮含量的人为控制，获得了与天然金刚石的含氮量相当的绿色高氮金刚石单晶，最高氮含量达到了2600ppm。在此基础上，采用温度梯度法来进一步合成高氮含量宝石级金刚石单晶，通过优选含氮添加剂，优化合成工艺，最终成功合成出了尺寸达3.5mm晶型完整的优质高氮含量宝石级金刚石单晶，并研究了高氮金刚石单晶的生长机理。这是首次在实验室内合成出可与天然金刚石含氮量相媲美的高质量单晶金刚石，标志着在实验室条件下合成和理解天然金刚石的成因机制成为可能。最新研究成果已发表在本领域权威学术刊物Carbon，Diamond and Related Materials等SCI学术杂志上。

中文主题词： 高氮含量；宝石级金刚石单晶；高温高压；温度梯度法
结论摘要：

英文主题词High Nitrogen Concentration; Gem Diamond Single Crystal; HPHT; TGM

成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
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期刊论文
HPHT synthesis of large single crystal diamond doped with high nitrogen concentration
基于ANSYS的金刚石合成腔内的温度场分析
铁镍触媒合成的金刚石中包裹体的探讨
人工合成的400目细颗粒金刚石与破碎料的热稳定性比较
Composition-dependent thermoelectric properties of PbTe doped with Bi2Te3
Influences of additive sulfur on the synthesis of industrial diamonds, using Ni70Mn25Co5 alloy powde
宝石级金刚石的生长速度与晶体品质的关系
The effect of an iron powder catalyst clad with a Fe2O3 layer on the nucleation of diamonds
Synthesis of diamond with high nitrogen concentration from powder catalyst-C-additive NaN3 by HPHT
Effects of the additive NaN3 added in powder catalysts on the morphology and inclusions of diamonds
HPHT synthesis of diamond with high concentration nitrogen using powder catalyst with additive Ba(N-
基于ANSYS/LS-DYNA的叶蜡石传压性能的有限元分析
Dependence of limited growth rate of high-quality gem diamond on growth conditions
A new dopant of NaN3 for high-concentration-nitrogen diamond synthesized by HPHT
Finite element analysis of high-pressure anvils according to the principle of lateral support
Finite element design of double bevel anvils of large volume cubic high pressure apparatus
Effect of carbon source with different graphitization degrees on the synthesis of diamond
Surface structure of large synthetic diamonds by high temperature and high pressure
(FeMn)xAl(1-x)-C体系金刚石的高温高压合成
Li3N—hBN体系中引入调节剂对合成cBN的影响
球状石墨的粉压成型及以其为原料的金刚石生长
Synthesis of high quality type-Ib diamond crystals in carats grade
Effects of Ti additive on HPHT diamond synthesis in Fe-Ni-C system
Effects of a carbon convection field on large diamond growth under high-pressure high-temperature conditions
Influence of annealing treatment on as-grown Ib-type diamond crystal at a high temperature and high pressure
Dependence of nitrogen concentration in type Ib diamonds on synthesis temperature
FeNi—Si—C体系金刚石的成核特性
铁基粉末触媒的粒度及其均匀性对合成金刚石的影响
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