石墨的加熱除氣處理對金剛石合成轉(zhuǎn)化率和粒度的影響是什么?
組成前,對石墨在1100℃進(jìn)行石墨加熱除氣處理,能夠提高金剛石的轉(zhuǎn)化率和粒度(除V598),由此可知,除氣處理后轉(zhuǎn)化率提高程度不同,且無明顯規(guī)則,特別是羥化物分解出的氫,能使金剛石產(chǎn)量降為零。氣體影響石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的機(jī)理尚不清楚,一種觀念認(rèn)為石墨金屬觸媒外表的界面間形成了一層鍍化層;另一種觀念認(rèn)為氣體下降了石墨在金屬中的溶解度。
一般來講,隨著組成壓力的升高,金剛石產(chǎn)量增加,粒度變細(xì),雜質(zhì)含量和晶體缺陷增加,抗壓強(qiáng)度下降,晶體顏色變深。
石墨加熱時(shí)石墨電阻率的測定關(guān)于判斷石墨晶格完善程度具有重要參考價(jià)值。一般情況下,電阻率隨熱處理溫度和石墨化度的提高而下降。
由λ·ρ=0.00031式可知,電阻率小的石墨其導(dǎo)熱率較大,有利于溫度和壓力的傳遞,金剛石的組成作用好,但由于石墨既是組成金剛石的碳源,又是發(fā)熱體,電阻率的巨細(xì)將會改變石墨組成金剛石的最佳溫度,因而,碳源石墨的電阻并非越小越好。相反,保持恰當(dāng)?shù)碾娮杪史炊欣诮?jīng)過調(diào)整組成工藝來到達(dá)增大金剛石晶體尺寸,提高晶體強(qiáng)度的作用。