激光诱导合成金刚石的机理
本文对激光诱导合成金刚石的机理进行了多方面较深入的探索。首次估算了石墨直接转化成金刚石所必须越过的势垒值为8.565×104J·mo1-1,说明了宏观高压并非是这一转化的必要条件。对于激光诱导合成金刚石,其激光源的功率密度不应低于2.534×105W·cm-2。提出并计算了有利于激光诱导合成金刚石的若干因素:靶前激光维持爆轰波的压力可达几个Gpa数量级;粒径为4nm的石墨微粒。其晶体本身表面高压可达3.32GPa;石墨被加热后,其晶体自身的热压力可达几百Mpa;晶体表面原子振幅远大于体内,其动能可达1.6 × 10-19J;被激光照射时,石墨原子的平均振幅大到常温时的8倍以上。用细微石墨颗粒作原料更易于合成金刚石。将宏观的热力学理论与微观的物质结构及相变的微观机理结合起来,能较好地阐明该相变机理。
金刚石 激光诱导合成 相变 石墨颗粒转化 势垒计算
张书达 孙景
天津市乾宇超硬科技有限公司 300384;天津大学材料科学与工程学院 300072 天津大学材料科学与工程学院 300072
国内会议
石家庄
中文
37-42
2005-09-30(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)