碳化硅合成特殊性能金刚石机理的研究

通过对碳化硅加八种金属在高温高压下反应行为的实验调查，找出了碳化硅加触媒金属合成金刚石的条件范围，建立了碳化硅加铁钴镍等金属的温压相图及硅碳与金属的三元相图。探明碳化硅在金属作用下分解并形成金刚石的反应机理。以这种机理为指导，相继发现碳化铬和碳化钒等分别加金属触媒也可以合成出金刚石。并开展了用碳化物和氮化物加金属触媒在高温高压下制取氮化碳晶体的实验探索。性能测试表明，用碳化硅合成出的晶体是具有很高热稳定性的优质金刚石微粉；晶体中与硅有关的光心的浓度和分布与体系中硅的浓度和反应温度有密切关系。荷电测试显示这种金刚石可能具有半导体性能。本项目为超高压反应合成新材料开辟了新途径，有广泛应用前景。