PDF《当前我国新触媒的研究和应用》

256 d10s2 面心立方 0.

361 1083 金刚石 ( 111) 0.

2517 d8s2 面心立方 0.

356 3823 综合上表可以看出工作重点在于: 尽量符合结构对应原则. 如我们所选取的密排晶 面、 密排面的原子间距、 晶格类型、 晶胞常数都尽可能 相近. 其目的是为了新增进去的元素能够充填金刚石 晶格空穴, 以增加金刚石的强度和改变其结晶习性, 改善金刚石的颜色. 3.

2 尽量采用低熔点的合金 从以往的工作看, 不一定熔点低的触媒对应合成 压力也低, 见表 3. 表3某些触媒材料的熔点与合成压力关系表 序号 触媒材料 ( 配制成份) 熔点 ( ℃) 最低合成表压, ( MPa)

1 Ni

1452 118.

6 2 NiMn25 ~1200 113.

7 3 NiCo12.5

1360 113.

7 4 NiCo25 ~1360 117.

6 5 NiSi5 ~1360 112.

7 6 NiFe30

1450 107.

8 7 Ni70M n25C o5

1210 107.

8 8 NiMn20Cu10 ~1190 107.

8 9 NiMn15Cu10

1252 107.

8 10 NiMn30Cu35 ~900 119.

6 11 NiMn25Si3 ~1210 107.

8 12 FeNi5Mn12.

5 ~1460 112.

7 13 FeNi20CO3.

5 ~1470 107.

8 14 FeNi40Co2 ~1450 104.

9 15 FeNi40C u5Al2 ~1450 101.

4 16 FeNi40Cu5Si2 ~1450 101.

4 17 NiMn30Fe30

1240 107.

8 注:

1 所谓最低合成表压是指温度一致, 生长出第一颗金刚石的表压.

2 试验设备为六面顶压机. 但熔点低的合金, 其渗碳作用开始也早, 碳进入 合金中的时间早, 可有利于金刚石碳源获得较为丰富 的原始物质. 以往国内在静态高温高压合成金刚石的 过程有固相转化等学说加以解释.但是, 之后的几十 年工作越来越清楚地看出金刚石生长有个碳渗透到 合金中, 然后通过它进行了 sp

2 →sp

3 的过程.所以笔 者还是主张采用合金共熔点偏低的合金. 3.

3 能增加渗碳熔碳的作用 在研究高品级金刚石过程中发现, 碳过多过少都 不利于形成优质金刚石, 但是更多的情况表明, 碳源 不足, 容易在金刚石中形成气态包裹体, 所以在考虑 上述原则时, 我们充分选用比较容易渗碳、 熔碳的元 素. 其它因素在此不再赘述.

4 高真空熔炼与轧制工作的新工艺 对一种新的触媒, 除了对组份及组份配比要有足 够的重视外, 对高真空熔炼与轧制工作也非常重要, 首先应注意: ( 1) 真空熔炼的高真空度.这是区别于其它熔炼 的核心部分, 这是决定合金锭有无杂质、 杂质含量、 夹杂、 气泡等的关键. ( 2) 真空熔炼的时间. 这是决定组份的均一性, 对 合金的性能将产生非常重要作用的因素. ( 3) 注意浇铸缩孔.这是保证回炉料少和避免内 部夹层的关键. ( 4) 注意多次回火、 清洗. 这是避免表面硬化和造 成晶粒拉伸的关键技术. 针对以上几点, 主要采取了以下措施, 取得了良 好的效果.

4 4.

1 关于真空冶炼 1) 真空冶炼的目的: a) 化学成份和杂质含量在规定的范围内, 且均 匀分布;

b) 无夹杂、 裂纹和缩孔疏松等冶金缺陷;

c) 无折皱和大的凹凸表面缺陷;

d) 合理的形态. 金刚石触媒是一种要求相当严格的合金, 在熔炼 过程中........