一、对金刚石结晶体几何模型亏缝隙的研究（论文文献综述）
梁火昌[1]（2019）在《基于快速熔融沉积的金刚石树脂复合材料制备工艺及应用》文中研究表明超精密微细加工是先进制造技术的基础和关键,高精度、高质量、小型化的非球面等微细结构加工则是超精密微纳制造技术的顶峰。用于磨削微小结构的微细砂轮是一个制造难题。传统的微细砂轮制造过程中存在材料浪费严重、设备成本高、模具腔体细微等问题。因此,本文将对纯ABS材料进行改性,重点研究基于快速熔融沉积成型的金刚石树脂复合材料,这对于制备材料消耗少、尺寸微细的金刚石砂轮具备重要意义。本文对该种金刚石树脂复合材料进行了分子机理及实验探讨,主要研究工作包括以下几个方面:（1）微细金刚石树脂复合材料分子动力学仿真研究。首先构建ABS和金刚石树脂复合材料各个原料分子并优化,然后模拟各成分在常温下共混,即建立复合丝材立方单胞并进行一次298K的恒温恒容平衡,对共混体系再作493K和483K的恒温恒压平衡得到复合材料晶体单胞。用不同的功能模块测试其密度内聚能密度、分子径向分布函数、机械性能以及共混相容性。（2）设计并制备试样模具以及对复合材料试样进行物理性能测试。模具采用铝合金制备,由上模、下模和压头组成。上模开设导流孔,用于排气与补料填充。上下模合模采用台肩定位方式。将混合均匀的材料加入下模型腔,合模,在250℃条件下加热模具与混合材料40min。用柱塞式注塑机对模具加压,空冷制得试样。对不同质量分数的试样测试其硬度以及表面粗糙度。（3）对金刚石树脂复合材料在打印喷头内的熔融流变行为以及微细金刚石砂轮的热-结构耦合行为进行仿真分析。模拟采用0.1mm、0.15mm、0.2mm打印层厚度以及10mm/s、30mm/s、50mm/s打印速度制备砂轮,并对砂轮的温度和应力应变云图进行分析。用实验方法在220℃条件下分别加热10min、20min、30min、40min、50min以及用20bar、30bar、40bar的压力制备丝材片,对制备出来的丝材直径进行测量,验证是否满足小于FDM打印机进丝口直径的要求。采用砂内部交叉填充和增加壁厚的方式打印砂轮,观测保证砂轮的致密性。采用0.1mm、0.15mm、0.2mm打印层厚度打印砂轮,对其外圆面局部视图进行50倍放大,对其存在的微痕进行对比和产生原因分析,为保证砂轮的外圆面质量优选出较适宜的打印层厚度。
郭彩玉[2]（2017）在《高体积分数金刚石/铝复合材料的制备与性能研究》文中提出高体积分数金刚石／铝复合材料具有高热导率,热膨胀系数可调,低密度等优点,是非常理想的新一代电子封装材料。本文为解决其易粉化失效,采用金刚石表面金属化和基体合金化两种方法来压力熔渗制备复合材料。本文对模压成形制备多孔金刚石预成形坯、再通过对金刚石表面金属化镀钛和对铝基体添加（0-40wt.%） Si两种方法分别压力熔渗制备复合材料等工艺进行了研究,探寻了其最佳工艺参数,并研究在不同工艺条件下金刚石／铝复合材料的导热性能、热膨胀行为,抗弯性能及微观组织和界面结合的变化规律,并提出具有中间过渡层的金刚石／铝复合材料界面热阻的计算方法,对比了两种方法制备的复合材料的界面热导和最终性能。研究表明：制备多孔金刚石坯体所用粘结剂的最佳配比组成为60wt.%石蜡（PW）、15wt.%高密度聚乙烯（HDPE）,15wt.%聚丙烯（PP）和10wt%硬脂酸（SA）。采用单一粒径100μm和粒径搭配100μm:40μm=3:1的金刚石粉末,所能达到的最大金刚石固相含量分别为63%和67%。金刚石坯体的热脱脂最高温度为4300C,脱脂总时间在12-14小时之间,坯体强度高于7.7 MPa,收缩率小于2%,满足后续熔渗金属使用。在压力熔渗制备复合材料过程中,金刚石与铝结合存在界面各向异性,在金刚石{001}面和{111}面均生成大量易潮解的不良界面产物Al4C3,但反应时间与生成物颗粒大小和排列形态都不一。在以镀钛金刚石为增强体的复合材料中,钛镀层消除了金刚石与铝结合时的界面各向异性,避免了Al4C3的生成；在界面处钛铝发生互扩散,复合材料相对密度提高,相对密度可达99.4%。在以Al-（0～40）Si合金为基体的复合材料中,Si在金刚石界面处的富集不存在各向异性,但只有Al-12.2Si合金提高了复合材料相对密度,相对密度可达99.6%;界面处有均匀的界面产物SiC生成,减少了Al4C3的产生。两种方法制备的复合材料均没有出现石墨化现象。复合材料热导率随相对密度的提高而增大,随金刚石粒径、体积分数的增加而提高。镀钛金刚石（100μm）/铝复合材料导热最高可达514.1W.m-1.K-1,金刚石（100μm）/Al-2.2Si复合材料导热率可达532.2W·m-1.K-1,金刚石（100μm:40μm=3:1）/Al-12.2Si复合材料导热率可达557.8 W.m-1.K-,而金刚石（40μm）/Al-12.2Si复合材料导热率仅为415 W.m-1.K-1。复合材料热膨胀系数受基体特性影响较大;随金刚石粒径的减小,体积分数的变大而热膨胀系数变小。镀钛金刚石（100μm）／铝复合材料热膨胀系数为11.1×10-6K-1,金刚石（100μm）/Al-12.2Si复合材料的热膨胀系数9.7×10-K-1。金刚石（100μm:40μm=3:1）/Al-12.2Si复合材料热膨胀系数8.9×10-6K-1,金刚石（40μm）/Al-12.2Si复合材料热膨胀系数可达8.52×10-6K-1。抗弯性能对基体特性更加敏感；对于相同基体,复合材料相对密度越高,金刚石粒径越小,其抗弯强度越大。镀钛金刚石（100μm）/铝复合材料抗弯强度可达315.7MPa,金刚石（100μm）/Al-12.2Si复合材料抗弯强度为292.4MPa,而金刚石（40μm）/Al-12.2Si复合材料抗弯强度可达302.9 MPa。通过对比,以Al-12.2Si合金作为基体的复合材料性能优于以镀钛金刚石为增强体的复合材料的性能。基于Kapitza热阻理论,对复合材料界面进行分析并计算得出理论界面热导。以镀钛金刚石为增强体的复合材料的界面热导率hc-dia-Ti-Al大约为1.29×107W·m-2·K-1,其界面过渡层为金刚石-TiC-Ti;以Al-12.2Si合金作为基体的复合材料的界面热导率hc-dia-Si-Al大约为2.3×107W·m-2·K-1,其界面过渡层为金刚石-SiC-Si。界面热导与过渡层的厚度成反比,与界面过渡层的导热系数成正比。若Ti镀层厚度难以控制在较低范围时,选用Si做过渡层是较好的选择。
伏梦云[3]（2016）在《TiCx系列共价键化合物结合剂及不同金刚石在PCD中行为研究》文中研究说明结合剂的性能和金刚石微粉品级是影响PCD材料性能的重要因素,传统结合剂不能兼具高韧性和高硬度,课题组前期研究发现,TiCx粉体在一定程度上能够提高烧结体的韧性同时降低烧结温度,但其脆性较大。本课题在此基础上,采取向TiC0.7中添加金属Mo（添加量为5 vol.%-30 vol.%）来提高结合剂的韧性,同时比较不同的人造金刚石微粉的基本性能及其在高压下的行为表现,以期制备性能优异的PCD。本文首先探讨了不同的球磨时间和烧结制度对（TiMo）Cx粉体高压烧结的影响。结果表明,在机械合金化作用下,Mo不能完全进入TiC0.7晶格内部,但随着球磨时间的延长,金属Mo的衍射峰强度降低,TiC0.7晶格参数变大,Mo向TiC0.7晶格扩散程度增加。在高温高压条件下,当温度为1400℃,Mo的添加量为10 vol.%时,烧结体获得最高硬度为23.7 GPa,Mo的添加量为25 vol.%时,烧结体获得最高韧性为5.69 MPa×m1/2,此时烧结体的物相为（TiMo）Cx。采用X射线衍射仪（XRD）、能谱仪（EDS）对原生金刚石微粉和以机械破碎法制备的金刚石微粉的杂质分析及烧结体物相分析,并采用场发射扫描电子显微镜（FESEM）对金刚石微粉及烧结体进行结构形态分析,同时借助综合热分析（DSC-TG）对金刚石微粉抗氧化性分析。结果表明:采用重液法进行粒度分选得到的原生金刚石,其表面残留一定量的Si元素,同时其内部触媒包裹体的数量高于破碎金刚石;原生金刚石晶型完整,以等积形为主;同粒度的原生金刚石抗氧化性远高于破碎金刚石,如粒度18μm的原生金刚石的起始氧化温度比同粒度的破碎金刚石的起始氧化温度高约180℃。分别以镀钛原生金刚石微粉和镀钛破碎金刚石微粉制备PCD,前者相对密度低、致密度差。
肖令平[4]（2016）在《碳氢化合物在高压下的物性研究》文中提出高压己经成为现代科学的一门重要的技术手段,在物理学、化学、材料科学、地球科学等领域中获得广泛的应用和发展。在碳氢化合物中,芳香烃化合物由于具有独特的结构和优异的物理化学性质是近年来人们关注和研究的热点。以芳香烃化合物为基本单元可以制备出许多不同结构的新型功能材料,其结构、性质与苯环单元间的相互作用、成键等因素密切相关。另一方面,压力作为除温度外的另一种条件,对物质的各种性质都存在着不同程度的影响。高压可以有效改变分子间距离,影响其相互作用及成键形式,从而引起物质组成结构（晶体结构、分子结构、原子排列方式）的变化,进而造成材料的能带结构、电子排布、电子轨道结构、电子态密度等性质的一系列变化。因此,在高压下对材料的物性开展研究就显得非常重要。在实验蓬勃发展的同时,相关理论工作也取得了较大的发展。例如基于密度泛函理论计算和模拟,不仅能解释一些实验观测结果,而且还能给出一些有意思的理论预测。本论文采用金刚石对顶砧高压装置,利用高压拉曼光谱实验技术,对几种典型直链碳氢化合物萘和蒽的高压行为进行了系统的研究。同时,结合基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了萘、蒽和二萘嵌苯在高压下的晶格常数、能带结构、能隙和电子态密度随压力的变化关系。主要结果如下：（1）利用高压拉曼光谱实验对多环芳香烃体系中的萘的高压结构和相变情况进行了研究。我们的研究提供了萘分子振动模式随压力的变化关系。结果表明,在压力增加到21.5 GPa时,萘在静水压情形下没有相变发生。随着压力的增加,萘分子的晶格振动峰在整个压力区间发生了比较明显的蓝移,各个振动峰的强度随着压力的增加而缓慢减小。在压力达到11.1 GPa,样品的荧光信号急剧增强,进一步增加压力到17.1 GPa时,只有位于105 cm-1,150 cm-1,195 cm-1,231cm-1,765 cm-1,779 cm-1,1029 cm-1,1402 cm-1,和1458 cm-1能观测到,其他的峰都被样品的荧光信号给覆盖了。结合以前的研究发现,在晶格振动区域,只有位于105 cm-1,150 cm-1,195 cm-1和231 cm-1能被探测到,另外位于105,195,和1000 cm-1处的峰是首次发现。其次,实验数据同时表明随着压力的增加,所有晶格振动频率随压力增加呈现明显减慢的趋势,这可能是因为高压下分子密堆积结构导致材料在高压区域压缩率变小的缘故。（2）对多环芳香烃体系中蒽的高压拉曼光谱实验,研究表明,在压力增加到7.1 GPa时,蒽在静水压情形下没有相变发生。在低于200 cm-1的范围内,光谱中出现四个晶格振动峰可以被观测到,他们分别位于：28 cm-1,34 cm-1,60cm-1,和115 cm-1。值得注意的是在1.4 GPa,晶格振动模式115 cm-1劈裂成144,和150 cm-1。同时,当压力进一步增加到5.5 GPa时,大多数的晶格振动模式被强烈的样品荧光信号给覆盖。另外,在900-1600 cm-’范围内的拉曼峰没有明显的不连续、消失、或分裂。而由于这个区域的拉曼峰是代表碳碳之间的伸缩振动,所以这些峰的行为表明碳碳键在压力6.5 GPa下是十分稳定的。同时也可以说明,晶格振动模式与分子内模相比,呈现出剧烈的变化,主要原因可能是由于在压力的作用下分子间的相互作用的变化强于分子内的相互作用。（3）通过第一性原理计算,结果显示在压力的作用下,蒽分子表现出强烈的各项异性。随着压力的增加,晶格常数a,b和c逐渐下降,而a在压力区间0-30GPa内的变化最大为：Aa=1.65A,而晶格参数b和c随压力的改变分别为：Ab=0.73 A和△c=0.79 A。在相应的压力区间单斜却增加了4.60。在压力的调制作用下,所有C-C共价键和分子间C-C,C-H原子间都随压力急剧减少,在0-30 GPa压力区间内,最短的C-C键的变化量为18 mA；而分子间C-H和C-C原子间距变化范围为618-739 mA,这显示分子间的相互作用要比原子间的相互作用受压力调制的作用要强很多。其中最大的变化发生大约在0—5 GPa区间段,这可能是因为在此压力区间,晶体易于压缩,而随着压力的增加,分子密堆积结构导致材料在高压区域压缩率变小的缘故。萘分子也表现出同样的行为。（4）通过第一性原理计算,萘和蒽的能隙均随着压力的增加而减少,计算结果还表明：萘、蒽和二萘嵌苯的费米面附近的价带和导带的贡献主要来源于C的2p电子态,价带能级的贡献主要来源于H原子的1s电子态。而导带的主要贡献是H原子的1s电子和C原子的2p电子。
安康[5]（2015）在《新型高功率MPCVD金刚石膜装置模拟及实验研究》文中认为化学气相沉积（CVD）高品质的金刚石膜具有优异的物理、化学和机械性能，因此在许多高技术领域有着广阔的应用前景。微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）法是制备高品质金刚石膜的首选方法，但是由于沉积速率低、成本高，导致这种高性能的膜材料无法得到广泛的应用。通过大幅度升高沉积气体的压强，能够提高金刚石膜的沉积速率，但是会减小沉积面积。而兼顾速率和面积，则需要大幅度升高MPCVD装置所能容纳的功率。由于目前现有的装置，都存在不同的导致工作功率不能提高的缺点，所以本文选择高功率MPCVD装置的研发作为研究课题。首先，本文对高品质CVD金刚石膜、MPCVD金刚石膜装置的发展进行了论述，对不同类型的MPCVD装置的优缺点进行了讨论，在此基础上结合高功率MPCVD金刚石膜装置通常需要满足的基本条件，提出一种兼顾目前装置优点的命名为TYUT型的新型MPCVD装置模型。然后，使用模拟软件，依照电场位置、状态和强度对装置的基本尺寸和关键部件尺寸进行了模拟和优化。其次，本文对可能造成装置失谐的因素进行了系统模拟分析，并使用模拟软件对装置设计的调谐机构的性能进行了模拟验证。模拟结果表明，微波频率偏差、谐振腔加工误差、基片高度的变化等都会造成装置的失谐，而所设计的调谐机构能够实现调谐。这些数值模拟研究结果为TYUT型MPCVD金刚石膜沉积装置的建立奠定了基础。根据模拟优化的结果，本文建立了TYUT型的MPCVD装置。通过实验测试表明，所建立的装置不但能够容纳很高的微波功率（＞9kW），而且具有优良的调谐功能。利用所建造的装置，本文分别进行了高功率、高气体压强条件下的沉积实验。实验所制备的直径40mm金刚石膜的沉积速率达到12μm/h，厚度不均匀性＜5%；直径65mm大面积金刚石膜的沉积速率达到5.6μm/h，厚度不均匀性＜6%。两种金刚石膜均具有很高的品质。该实验结果表明，TYUT型的MPCVD装置具有优良的性能，达到了设计的目的，能够满足设计高功率密度条件下大面积高品质金刚石膜的均匀、快速沉积。
薛永胜[6]（2014）在《金刚石颗粒复合封装材料的研究》文中提出集成电路的快速发展对电子封装材料的导热及热膨胀系数等性能提出了更高的要求。然而，传统电子封装材料存在一些缺点，如陶瓷基封装材料热导率较低、金属基封装材料的热膨胀系数较大、石墨基封装材料在垂直于石墨层方向的热导率很低等。众所周知，金刚石具有高热导率、低热膨胀系数的优点。在传统封装材料的基体中加入金刚石以期改善其热学性质。但金刚石与陶瓷、金属等结合性差，会存在很高的界面热阻。本文利用真空微蒸发镀技术，提高了金刚石与基体的结合性，并利用纳米金刚石提高了石墨基复合材料在垂直于石墨层方向的热导率。本文利用真空微蒸发镀覆技术，制备了镀钛金刚石和镀铬金刚石，镀层厚度分别为200nm和2μm。使用热压烧结制备了金刚石/硼玻璃复合材料和镀钛金刚石/硼玻璃复合材料，结果表明，镀钛金刚石/硼玻璃复合材料具有更高的抗折强度、致密度和热导率，并且其与半导体元件的热膨胀系数更加匹配。当镀钛金刚石体积含量为30%时，抗折强度达到92MPa，致密度为0.89，热导率达到2.89W/（m·K），热膨胀系数为6.16×10-6/K。本文使用电解法制备了石墨烯，并使用石墨烯及纳米金刚石制备了石墨基复合材料。结果表明，加入纳米金刚石后，石墨基复合材料在垂直于石墨层方向上的热导率得到提高，当纳米金刚石的体积含量为2%时，该方向上的热导率增加了30%。本文利用放电等离子烧结制备了金刚石/铜复合材料和镀铬金刚石/铜复合材料。结果表明，镀铬金刚石/铜复合材料具有更高的抗折强度、致密度和热导率。当加入镀铬金刚石的体积含量为40%时，镀铬金刚石/铜复合材料抗折强度达到189MPa，热膨胀系数为11.9×10-6/K，热导率达到287W/（m·K），并且热导率高于相同条件下烧结制备的纯铜试样。
程文胜[7]（2013）在《陶瓷结合剂金刚石磨具的研究与应用》文中研究表明陶瓷结合剂金刚石磨具具有磨削精度高、磨削效率高、磨削温度低、使用寿命长、耐酸碱、耐腐蚀、自锐性好等特点,在现代材料加工特别是硬脆材料加工领域应用广泛。本文主要针对陶瓷结合剂金刚石磨具制备过程中的低温陶瓷结合剂的制备,金刚石磨料的表面改性,润湿剂的选用,烧结工艺和磨削应用等方面进行了研究,并取得了一定的成效。其主要的研究工作及实验结果概括如下：1)自制HO结合剂,其熔点约为650℃,烧结范围较宽；陶瓷结合剂金刚石磨具的烧成温度在735℃时抗折强度达到最大为90.08MPa；确定了HO陶瓷结合剂金刚石磨具的升降温烧结工艺；HO陶瓷结合剂金刚石磨具烧成后为产生微晶相锂辉石（LiAlSi2O6）,提高磨具强度。2)对金刚石表面进行镀钛、镀镍和镀铜处理,在与陶瓷磨具同样的温度工艺处理后,冷压自由烧结,表面金属镀层在含氧气氛中会发生化学反应,导致镀层疏松、脱落,并且会使金刚石表面与结合剂的结合处产生缝隙,最终导致陶瓷磨具的强度下降。3)使用乙醇为溶剂的树脂液作为润湿剂并且其加入量为4wt%时,成型料的成型性最好,生坯强度可达到5.93MPa,磨具强度最高可达到91.28MPa。4)金刚石粒度为140/170目的陶瓷结合剂金刚石磨具磨削牌号为YG8的硬质合金后粗糙度为0.5μm～0.9金刚石粒度270/325目的陶瓷磨具磨削后粗糙度为0.1μm～0.3μm,并且磨削效率较高,但表面光洁度相对于同粒度树脂砂轮较差。磨削PCD材料时,自制每片磨具可磨削1304型PCD1233片,且磨削效率高。使用HO低温陶瓷结合剂生产的金刚石磨具,相比国内同类产品,在耐磨性、锋利度以及所磨削的工件质量方面,具有一定优势。陶瓷磨具相对于树脂磨具有以下优势：（1）陶瓷砂轮的磨削效率高；（2）对于陶瓷砂轮可以采用大的进给量,树脂砂轮当采用进给量超过一定数时,会磨不动；（3）陶瓷结合剂金刚石磨具磨削时几乎不用修整,树脂磨具需要隔段时间修整一次；（4）由于陶瓷砂轮形状保持性好,所以磨削精度相对于树脂砂轮高。
李晓霞[8]（2012）在《射流电解小尺寸三维工艺研究》文中提出随着科学技术的快速发展,许多新的产品趋向于精密化和外形小型化的方向发展。射流电解加工利用金属阳极溶解的原理,以离子方式来去除材料,这种加工方法是属于“冷加工”,加工后的零件无再铸层,这个特点是其他传统加工方法所没有的,用这种方法加工的小孔无毛刺,无切削应力,且无加工硬化,因此,这种加工方法在微细制造领域有着很大的发展前景。作者对原理性试验样机的过滤器和工作台进行了改进,有效的提高了过滤系统的过滤精度,降低了工作台的运动速度,使得过滤系统的过滤精度可以达到0.02mm,工作台的运动速度由原来的0.85mm/s降低到了0.4mm/s；通过大量试验,总结分析了射流电解加工的工艺规律,通过改变工作台相对喷嘴的运动循环次数,总结窄槽加工的工艺规律,试验结果表明随着循环次数的不断增加,槽深和去除量在不断增加,而槽宽只是在某一小范围内进行变化；除此之外,作者还设计了单因素实验,分析研究工艺参数对小孔加工效果影响,本文研究的工艺参数主要有加工时间和阴极距,实验表明加工时间为10分钟时,电流密度相对较大,且电流稳定,加工的小孔的形状较为规整,孔深也达到最大值；本文还进行了试验设计,通过设计正交试验来探讨电压、频率和阴极距三者对孔深和去除量的影响,通过试验得出电压、频率和阴极距对孔深都有影响,当电压增大的时候,加工的小孔深度也会随之增大,频率增大后,孔深也随之加深,当阴极距为25mm时,加工后得到的小孔的孔深最大。但是在对去除量的研究中,只有电压对去除量的影响比较大,频率和阴极距对去除量的影响都不显着。本文通过实验对射流电解加工窄槽和小孔的工艺规律进行了研究,为今后对三维形体加工的研究奠定了基础。
刘晓兵[9]（2011）在《高温高压下合成金刚石单晶用新型触媒材料的研究与设计》文中提出金刚石是集多种优异性能于一体的多功能超硬材料。目前,我国是世界金刚石的主产国,但高端产品稀缺,其主要原因是我国对合成金刚石的触媒材料研究和开发力量薄弱。本工作在国内首次开展了在高于7.0 GPa的压力条件下对合成金刚石单晶用新型触媒材料研究,填补了我国在这一重要领域的空白。获得了以下创新性成果:1.确定了稳定的金刚石合成技术:首先,通过对传压与保温介质的进一步选择与优化,设计出了在高于7.0GPa,2000℃条件下合成金刚石单晶稳定的材料组装方式;其次,通过对合成工艺进一步改善,得到了适合高质量金刚石单晶合成的成熟工艺。2.考察了低熔点金属材料合成金刚石的触媒特性:通过在传统触媒体系中添加不同比例的低熔点金属,详细地考察了对合成金刚石的触媒特性的影响。我们发现通过适当比例低熔点金属的添加,金刚石的合成压力与温度条件均得到了明显的降低,金刚石的成核密度和生长速度也可以得到显着提高。3.考察了触媒材料中的微量杂质元素对合成金刚石的影响:我们在羰基铁粉触媒体系中成功地合成出了高氮含量金刚石单晶,最高氮含量可以达到1438 ppm,金刚石内部氮原子主要以A心与C心形式并存。在羰基镍粉触媒体系中利用膜生长法首次合成出了无色透明的IaB型金刚石晶体,这为揭示天然金刚石的成因提供一种新的可能性。4.合成出了多种“硼氮”共掺杂的金刚石单晶:目前对“硼碳氮”材料的研究吸引着人们的极大的兴趣,然而到目前为止仍未真正合成出值得信赖的立方相“硼碳氮”晶体。本文中,我们提出并成功合成出了多种优质“硼氮”共掺杂金刚石单晶,这为进一步寻找新型超硬-导电材料提供了新的思路。5.考察了高温高压下金刚石单晶的生长机制:本文中利用黑色含硼金刚石作为晶种生长黄色的金刚石,为研究金刚石的成核、生长等机理方面的物理问题提供了便利的观察条件。我们通过对金刚石晶体在成核后期的生长方式以及晶形形成过程的一系列研究,为金刚石合成的溶剂理论做了一些有益补充,这为建立新的金刚石合成理论提供了新的实验依据。
于雁武[10]（2010）在《炸药爆炸冲击合成氮化碳及其机理研究》文中研究指明本文采用炸药爆炸产生的冲击波直接作用于反应前驱体的方法对氮化碳的合成进行了系统的研究。对爆炸冲击波作用下氮化碳的微观合成机理进行了理论分析；实验研究了C2H4N4、CH3N5、CI4分别作为反应前驱体主要成分对氮化碳合成效果的影响；研究了前驱体中辅助N源对合成效果的影响；探讨了Cu粉在前驱体中延长压力、温度的作用机理。研究了液相氧化和气相氧化相结合的氮化碳提纯方法,并对提纯过程中杂质的去除机理进行了探讨。详细研究了冲击波压力、水保护介质、约束底座的强度和密度对氮化碳合成收得率的影响规律；通过具有强腐蚀性的混酸研究了氮化碳在常温和高温条件下的耐腐蚀性；研究了空气介质中氮化碳的热稳定性,以及在不同温度条件下内部结构的变化规律。利用Materials Studio软件分别模拟了α-C3N4和β-C3N4两种氮化碳结构的晶胞组成及XRD图谱,分析比较了理论模拟与实测图谱的差异及原因。通过XRD、FTIR、SEM、EDS、XPS等手段对氮化碳的物相组成、显微结构、元素比例及键合状态进行了表征,用TG-DTA分析了氮化碳的热稳定性。具体研究结果如下：利用冲击波引发物质相变的机理,分析得出氮化碳的合成机理。在一定强度的冲击波能量作用下,有机前驱体中含有的C=N和C≡N被打开,然后重组后形成C—N；无机前驱体中含有的C、N原子在经过瞬时高压压缩后,C、N原子的外层电子处于sp3、sp2高活性态,进而提高了C—N成键能力。采用DYNA程序建立了空气介质中炸药爆炸冲击及有机玻璃衰减理论模型,模拟了密度为1.604g/cm3的RDX和密度为1.800 g/cm3的HMX炸药柱的爆炸过程；计算模拟了两种炸药爆炸冲击波经过不同厚度有机玻璃板衰减后的冲击波压力及冲击波速度；通过模拟得到的冲击波压力及冲击波速度,计算了相应条件下的冲击波温度,为进一步的实验研究提供了理论依据。经过17.28 GPa冲击波作用后,以C2H4N4、CH3N5、CI4为主要成分的反应前驱体得到的氮化碳中C/N分别为1：0.75、1：2.98、1：1.02。CH3N5为主要成分的前驱体发生反应后,观测到了线度为2μm的六边β-C3N4晶粒。同时在合成的目标产物中发现了非晶SiO2、C3N4晶间相及金属硅酸盐共同构成的球形团聚体。不同前驱体方案经过17.28 GPa冲击波作用后,XRD图谱均显示出α-C3N4、β-C3N和石墨相C3N4的特征峰；FTIR图谱中观测到了较强的C—N衍射峰；XPS测试结果显示出氮化碳中的C、N两种原子分别以C—N（SP2）和C（Sp3）—N的形式成键。选用RDX和HMX作为冲击波源炸药,通过爆炸冲击波在有机玻璃中的衰减模型计算调节可以获得实验所需压力。冲击波压力为29GPa时,氮化碳收得率最高,可以达到3.8%。29GPa之后,冲击波压力的提高反而会使收得率降低。水保护介质的存在可以使氮化碳收得率提高25%。随着约束底座强度和密度的提高,氮化碳收得率呈上升趋势。氮化碳粉末常温下可以在王水中稳定存在48h以上,180—220℃高温时可以在混酸（HSO4:HNO3=2:1）中稳定存在6h以上。在空气介质中,氮化碳的氧化温度可以达到1000℃以上。模拟得出的α-C3N4、β-C3N4晶胞与理论预测结果吻合性较好；模拟得到的XRD图谱与实测结果的匹配程度可达60%以上。
二、对金刚石结晶体几何模型亏缝隙的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、对金刚石结晶体几何模型亏缝隙的研究（论文提纲范文）
（1）基于快速熔融沉积的金刚石树脂复合材料制备工艺及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 FDM技术简介 |
| 1.3 ABS及其共混材料的研究现状 |
| 1.4 论文研究目的 |
| 1.5 论文研究内容及章节安排 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 金刚石树脂复合材料建模与分子动力学仿真 |
| 2.1 分子动力学模拟理论简介 |
| 2.1.1 分子模拟和COMPASS力场简介 |
| 2.1.2 Materials Studio的图形化界面及主要功能模块 |
| 2.2 金刚石树脂复合材料建模 |
| 2.2.1 配方与建模流程 |
| 2.2.2 各原料分子建模并几何优化 |
| 2.2.3 金刚石树脂复合材料初始晶胞核平衡晶胞 |
| 2.3 金刚石树脂复合材料晶体密度与构象 |
| 2.4 分子动力学仿真 |
| 2.4.1 内聚能密度分析 |
| 2.4.2 分子径向分布函数分析 |
| 2.4.3 物理性能分析 |
| 2.4.4 共混相容性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 金刚石树脂复合材料试样制备与测试 |
| 3.1 试样模具设计和制备 |
| 3.1.1 试样模具设计和制备的要求 |
| 3.1.2 模具各个部件的设计和制备 |
| 3.1.3 实验样品的制备 |
| 3.1.4 测试方法 |
| 3.2 样品的表征分析 |
| 3.2.1 硬度分析 |
| 3.2.2 白光干涉仪表面粗糙度分析 |
| 3.2.3 红外光谱分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 金刚石树脂复合材料FDM有限元仿真 |
| 4.1 有限元分析理论简介 |
| 4.2 有限元分析处理过程 |
| 4.2.1 砂轮与喷头的建模及网格划分 |
| 4.2.2 Fluent分析黏度模型的选择 |
| 4.2.3 喷头流道的边界条件的设置 |
| 4.3 FDM打印喷头流道内的熔融流变行为 |
| 4.3.1 喷头流道的温度场分布 |
| 4.3.2 喷嘴部位的黏度场分布 |
| 4.3.3 喷嘴部位的流速场分布 |
| 4.3.4 流道内黏度场和流速场的微观分析 |
| 4.4 FDM打印砂轮热-结构耦合分析 |
| 4.4.1 FDM打印砂轮的流程 |
| 4.4.2 砂轮的温度场分布 |
| 4.4.3 砂轮的应力应变场分布 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 金刚石树脂复合材料砂轮FDM打印研究 |
| 5.1 丝材制备流程 |
| 5.1.1 丝材片的制备 |
| 5.1.2 丝材片的表面缺陷 |
| 5.1.3 丝材的直径大小 |
| 5.2 金刚石树脂复合材料砂轮的打印 |
| 5.2.1 不同的砂轮内部填充方式 |
| 5.2.2 不同的砂轮打印层厚度与外圆面缺陷 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 在学期间参加的课题项目 |
| 附录 B 在学期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（2）高体积分数金刚石/铝复合材料的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述和选题意义 |
| 1.1 绪论 |
| 1.2 电子封装材料 |
| 1.3 电子封装用金刚石复合材料研究进展 |
| 1.4 高导热金刚/铝复合材料 |
| 1.5 金刚石性质研究 |
| 1.5.1 金刚石简介 |
| 1.5.2 金刚石的导热性能 |
| 1.5.3 金刚石热稳定性研究 |
| 1.5.4 金刚石/铝复合材料中界面导热的各向异性 |
| 1.6 电子封装用金刚石/铝复合材料制备方法 |
| 1.6.1 粉末冶金法 |
| 1.6.2 液相法 |
| 1.6.3 预制件的制备 |
| 1.7 金刚石/铝复合材料界面设计 |
| 1.7.1 金刚石/铝复合材料的导热原理 |
| 1.7.2 基体金属铝合金化 |
| 1.7.3 金刚石表面金属化 |
| 1.7.4 金刚石/铝复合材料导热的理论计算 |
| 1.8 选题背景及意义 |
| 2 研究内容及技术路线 |
| 2.1 实验内容与研究方法 |
| 2.1.1 多孔金刚石预成形坯体制备工艺研究 |
| 2.1.2 工艺参数对复合材料相对密度、性能的影响规律 |
| 2.1.3 金刚石与铝基体的界面设计 |
| 2.1.4 金刚石/铝复合材料界面热阻的研究 |
| 2.2 技术路线 |
| 2.3 实验原料 |
| 2.4 压力熔渗示意图与模具设计 |
| 2.5 复合材料性能表征方法 |
| 2.5.1 相对密度的测量 |
| 2.5.2 热稳定性分析 |
| 2.5.3 热导率测量 |
| 2.5.4 热膨胀系数测量 |
| 2.5.5 抗弯强度测量 |
| 2.5.6 显微组织与物相分析 |
| 3 熔渗铝用多孔金刚石坯体的工艺研究 |
| 3.1 粘结剂的选择 |
| 3.2 多孔金刚石坯体制备工艺 |
| 3.2.1 金刚石的最大堆积密度 |
| 3.2.2 多孔金刚石坯体脱脂工艺 |
| 3.3 多孔金刚石坯体性能研究 |
| 3.3.1 多孔金刚石坯体强度和收缩率 |
| 3.3.2 多孔金刚石坯体的孔隙度 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 压力熔渗金刚石/铝复合材料 |
| 4.1 镀层对压力熔渗复合材料致密行为的影响 |
| 4.2 铝合金对压力熔渗复合材料致密行为的影响 |
| 4.3 金刚石粒径对压力熔渗复合材料致密行为的影响 |
| 4.4 金刚石石墨化研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 金刚石/铝复合材料的界面研究 |
| 5.1 金刚石/铝复合材料的界面反应 |
| 5.2 镀钛金刚石/铝复合材料的界面结构 |
| 5.3 金刚石/Al-Si复合材料的界面结构 |
| 5.4 金刚石/铝复合材料的界面导热 |
| 5.4.1 金刚石的导热率 |
| 5.4.2 金刚石/铝复合材料过渡层界面导热理论计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 金刚石/铝复合材料的性能 |
| 6.1 金刚石/铝复合材料热导率分析 |
| 6.1.1 镀层对复合材料热导率的影响 |
| 6.1.2 铝合金对复合材料热导率的影响 |
| 6.1.3 金刚石体积分数及粒径对复合材料热导率的影响 |
| 6.2 金刚石/铝复合材料的热膨胀系数分析 |
| 6.2.1 镀层和铝合金对复合材料热膨胀系数的影响 |
| 6.2.2 金刚石体积分数及粒径对复合材料热膨胀系数的影响 |
| 6.3 金刚石/铝复合材料的抗弯性能分析 |
| 6.3.1 镀层和铝合金对复合材料抗弯强度的影响 |
| 6.3.2 金刚石体积分数及粒径对复合材料抗弯强度的影响 |
| 6.4 复合材料零件 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）TiCx系列共价键化合物结合剂及不同金刚石在PCD中行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 金刚石材料概况 |
| 1.2.1 金刚石的结构特征 |
| 1.2.2 金刚石的性质和应用 |
| 1.2.3 镀钛金刚石的性能特点 |
| 1.3 PCD结合剂材料概述 |
| 1.3.1 传统的结合剂体系 |
| 1.3.2 TiC_x的性质及应用 |
| 1.4 PCD刀具材料概述 |
| 1.4.1 PCD刀具材料的特点 |
| 1.4.2 PCD刀具材料的类型 |
| 1.4.3 PCD刀具材料的制造方法 |
| 1.5 本课题的研究意义及内容 |
| 第2章 实验方法与内容 |
| 2.1 试验原料 |
| 2.2 试验设备 |
| 2.3 实验方法及原理 |
| 2.3.1 机械合金化(MA)合成TiC_(0.7) |
| 2.3.2 真空碳管炉热处理 |
| 2.3.3 高温高压烧结 |
| 2.3.4 物相分析与半定量计算 |
| 2.3.5 形貌观察 |
| 2.3.6 维氏硬度测试 |
| 2.3.7 断裂韧性测试 |
| 2.3.8 综合热分析 |
| 2.3.9 体积密度测试 |
| 2.3.10 磨耗比测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 MA方法制备(TiMo)C_x粉体烧结研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 Mo含量对(TiMo)C_x粉体高压烧结的影响 |
| 3.2.1 (TiMo)C_x粉体的制备和烧结 |
| 3.2.2 烧结体的物相分析和性能分析 |
| 3.3 球磨时间对(TiMo)C_(0.5)粉体高压烧结的影响 |
| 3.3.1 (TiMo)C_(0.5) 粉体的制备和烧结 |
| 3.3.2 烧结体的物相分析和性能检测 |
| 3.4 烧结温度对(TiMo)C_(0.5)粉体高压烧结的影响 |
| 3.4.1 (TiMo)C_(0.5) 粉体的制备和烧结 |
| 3.4.2 烧结体的物相分析和性能检测 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 原生金刚石与破碎金刚石综合性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 金刚石微粉的基本性能分析 |
| 4.2.1 金刚石微粉的杂质分析 |
| 4.2.2 金刚石微粉的微观组织形貌观察 |
| 4.2.3 金刚石微粉的综合热分析 |
| 4.2.4 金刚石微粉的表面镀钛 |
| 4.3 金刚石复相陶瓷的高压烧结行为研究 |
| 4.3.1 TiC0.4-金刚石的高压烧结 |
| 4.3.2 TCMC-金刚石的高压烧结 |
| 4.3.3 TCMC-镀钛金刚石的高压烧结 |
| 4.3.4 TCZC-镀钛金刚石的高压烧结 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间担任的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（4）碳氢化合物在高压下的物性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高压物理学概述 |
| 1.2 有机碳氢化合物及其高压研究进展 |
| 1.2.1 有机碳氢化合物的结构特点 |
| 1.2.2 有机碳氢化合物的超导电性 |
| 1.2.3 有机碳氢化合物的高压诱导相变 |
| 1.3 分子间相互作用 |
| 1.4 本选题的目的和意义 |
| 第二章 高压实验技术和第一性原理计算方法 |
| 2.1 高压实验技术的发展历程 |
| 2.2 静高压实验装置金刚石对顶砧简介 |
| 2.2.1 金刚石对顶砧装置的工作原理 |
| 2.2.2 密封垫片 |
| 2.2.3 传压介质 |
| 2.2.4 压力的测量和标定 |
| 2.2.5 压力的单位 |
| 2.2.6 高压实验的步骤 |
| 2.3 固体的状态方程 |
| 2.4 拉曼光谱技术 |
| 2.4.1 拉曼光谱原理 |
| 2.4.2 拉曼光谱在物理中的应用 |
| 2.4.3 高压拉曼光谱实验 |
| 2.5 第一性原理计算方法 |
| 2.5.1 Born-Oppenheimer近似 |
| 2.5.2 Hartree-Foek近似 |
| 2.5.3 密度泛函理论 |
| 2.5.4 交换关联泛函 |
| 2.5.5 平面波赝势法 |
| 2.6 基于密度泛函理论的计算软件包简介 |
| 2.6.1 CASTEP软件包简介 |
| 2.6.2 VASP软件包简介 |
| 2.6.3 软件计算中的几点说明 |
| 第三章 萘在高压下的物性研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 萘在高压下的Raman光谱研究 |
| 3.2.1 实验方法 |
| 3.2.2 实验结果与讨论 |
| 3.3 萘在高压下的理论计算 |
| 3.3.1 萘在高压下结构的几何优化 |
| 3.3.2 萘在高压下的能带结构 |
| 3.3.3 萘在高压下的电荷密度 |
| 本章小结 |
| 第四章 蒽在高压下的物性研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 蒽在高压下的Raman光谱研究 |
| 4.2.1 实验方法 |
| 4.2.2 实验结果与讨论 |
| 4.3 蒽在高压下的理论计算 |
| 4.3.1 外压调制下葱的晶体结构 |
| 4.3.2 蒽在高压下的能带结构 |
| 4.3.3 蒽在高压下的电荷密度 |
| 本章小结 |
| 第五章 二萘嵌苯在高压下的物性研究 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 二萘嵌苯在高压下的理论计算 |
| 5.2.1 二萘嵌苯在高压下结构的几何优化 |
| 5.2.2 二萘嵌苯在高压下的能带结构 |
| 5.2.3 二萘嵌苯在高压下的电荷密度 |
| 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）新型高功率MPCVD金刚石膜装置模拟及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 高品质 CVD 金刚石膜的发展 |
| 1.3 MPCVD 装置的发展 |
| 1.3.1 石英管式 MPCVD 装置 |
| 1.3.2 石英钟式 MPCVD 装置 |
| 1.3.3 平板石英窗式 MPCVD 装置 |
| 1.3.4 石英环式 MPCVD 装置 |
| 第二章 数值模拟和表征方法 |
| 2.1 数值模拟软件的介绍 |
| 2.1.1 COMSOL Multiphysics |
| 2.1.2 Ansoft HFSS |
| 2.2 金刚石的表征方法 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.2 激光 Raman 光谱 |
| 2.2.3 傅里叶红外光谱(FTIR) |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 TYUT 型 MPCVD 装置及其数值模拟 |
| 3.1 新型 MPCVD 装置模型的提出 |
| 3.2 装置电场的模拟优化 |
| 3.2.1 电场边界条件的设置及装置的基本尺寸 |
| 3.2.2 天线凸台高度对电场的影响 |
| 3.2.3 锥形反射体锥度对电场的影响 |
| 3.3 最优尺寸时装置内电场的分布 |
| 3.4 装置等离子体的模拟 |
| 3.5 装置失谐与调谐性能研究 |
| 3.5.1 频率变化对装置内电场和等离子体的影响 |
| 3.5.2 谐振腔尺寸偏差电场和等离子体的影响 |
| 3.5.3 基片尺寸对装置电场和等离子体的影响 |
| 3.5.4 装置对输入频率变化的调谐 |
| 3.5.5 装置对腔体尺寸变化的调谐 |
| 3.5.6 装置对基片高度变化的调谐 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 TYUT 型 MPCVD 装置的建立与高品质金刚石膜的快速沉积 |
| 4.1 TYUT 型 MPCVD 装置的建立与性能测试 |
| 4.2 高品质金刚石膜的快速沉积 |
| 4.2.1 直径 40 mm 金刚石膜的快速沉积 |
| 4.2.2 直径为 65 mm 的大面积高品质金刚石膜的沉积 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）金刚石颗粒复合封装材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 金刚石的结构及性质 |
| 1.1.1 金刚石的结构 |
| 1.1.2 金刚石的性质及用途 |
| 1.1.3 金刚石的应用 |
| 1.2 封装材料的分类 |
| 1.2.1 陶瓷基封装材料 |
| 1.2.2 金属基封装材料 |
| 1.2.3 塑料基封装材料 |
| 1.2.4 石墨基封装材料 |
| 1.3 金刚石在封装材料领域的研究现状 |
| 1.3.1 硼玻璃基复合材料的研究现状 |
| 1.3.2 石墨基复合材料的研究现状 |
| 1.3.3 铜基复合材料的研究现状 |
| 1.4 复合材料的制备方法 |
| 1.4.1 烧结法 |
| 1.4.2 气压浸渗法 |
| 1.4.3 电解法 |
| 1.5 本文的研究内容及意义 |
| 第2章 实验方法及过程 |
| 2.1 实验原料及实验设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 金刚石的镀覆及复合材料的制备 |
| 2.2.1 金刚石的镀覆 |
| 2.2.2 金刚石/硼玻璃复合材料 |
| 2.2.3 金刚石/石墨复合材料 |
| 2.2.4 金刚石/铜复合材料 |
| 2.3 性能测试 |
| 2.3.1 抗折强度的测试 |
| 2.3.2 致密度的测试 |
| 2.3.3 热膨胀系数的测试 |
| 2.3.4 热导率的测试 |
| 2.4 结构表征方法 |
| 2.4.1 X 射线衍射分析 |
| 2.4.2 场发射扫描电镜分析 |
| 2.4.3 高分辨透射电镜分析 |
| 第3章 实验结果与讨论 |
| 3.1 复合材料的导热机理 |
| 3.2 真空微蒸发镀覆金刚石的特性 |
| 3.3 金刚石/硼玻璃复合材料的性能 |
| 3.3.1 金刚石/硼玻璃的强度和致密度 |
| 3.3.2 金刚石/硼玻璃的热膨胀系数 |
| 3.3.3 金刚石/硼玻璃的热导率 |
| 3.3.4 金刚石/硼玻璃的微观结构 |
| 3.4 金刚石/石墨复合材料的性能 |
| 3.4.1 电解石墨烯分析 |
| 3.4.2 金刚石/石墨复合材料的热导率 |
| 3.4.3 金刚石/石墨复合材料的微观结构 |
| 3.5 金刚石/铜复合材料的性能分析 |
| 3.5.1 金刚石/铜复合材料的强度和致密度 |
| 3.5.2 金刚石/铜复合材料的热膨胀系数 |
| 3.5.3 金刚石/铜复合材料的热导率 |
| 3.5.4 金刚石/铜复合材料的微观结构 |
| 3.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务和主要成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）陶瓷结合剂金刚石磨具的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 金刚石的发展及特性 |
| 1.2.1 金刚石发展状况 |
| 1.2.2 金刚石的特性 |
| 1.3 金刚石表面预处理技术 |
| 1.4 金刚石磨具的分类及发展状况 |
| 1.5 陶瓷结合剂金刚石磨具的结构 |
| 1.5.1 陶瓷结合剂金刚石磨具用金刚石磨粒 |
| 1.5.2 陶瓷结合剂金刚石磨具用陶瓷结合剂 |
| 1.5.3 陶瓷结合剂金刚石磨具的制备工艺 |
| 1.6 陶瓷结合剂金刚石磨具的应用 |
| 1.7 陶瓷结合剂金刚石磨具的研究现状 |
| 第二章 研究内容与研究方法 |
| 2.1 研究内容 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 低温陶瓷结合剂的炼制工艺 |
| 2.2.2 陶瓷结合剂的炼制温度工艺 |
| 2.2.3 陶瓷结合剂金刚石磨具制造工艺 |
| 2.3 实验设备及仪器 |
| 2.4 性能测试及分析 |
| 2.4.1 流动性 |
| 2.4.2 烧结范围 |
| 2.4.3 抗折强度检测 |
| 2.4.4 密度测试 |
| 2.4.5 气孔率测试 |
| 2.4.6 耐磨性测试 |
| 2.4.7 示差扫描热量仪(DSC) |
| 2.4.8 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.4.9 组织形貌分析 |
| 第三章 低温陶瓷结合剂的制备研究 |
| 3.1 结合剂基础理论 |
| 3.2 实验 |
| 3.3 实验结果及讨论 |
| 3.3.1 DSC分析 |
| 3.3.2 流动性分析 |
| 3.3.3 磨块试样分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 陶瓷磨具的烧结工艺研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.3.1 流动性分析 |
| 4.3.2 温度对密度的影响规律 |
| 4.3.3 温度对抗折的影响规律 |
| 4.3.4 不同烧成温度下金刚石磨具SEM形貌分析 |
| 4.3.5 XRD图谱 |
| 4.3.6 温度曲线的确定 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 镀覆金刚石对陶瓷结合剂磨具力学性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法及过程 |
| 5.2.1 原材料 |
| 5.2.2 四种金刚石形貌观察 |
| 5.2.3 试样制备及检测 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 金刚石形貌分析及讨论 |
| 5.3.2 试样分析及讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 不同润湿剂及含量对陶瓷结合剂金刚石磨具压制成型及性能的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验条件及实验方法 |
| 6.2.1 原材料及实验设备 |
| 6.2.2 试验过程与方法 |
| 6.3 实验结果与讨论 |
| 6.3.1 各润湿剂对成型料成型性的影响 |
| 6.3.2 各润湿剂对磨具的影响 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 陶瓷金刚石砂轮对硬质合金及PCD的磨削应用 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验 |
| 7.3 实验结果与分析 |
| 7.3.1 磨削硬质合金实验结果分析 |
| 7.3.2 磨削机理分析 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 结论 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（8）射流电解小尺寸三维工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源和研究意义 |
| 1.2 微细加工技术的简介 |
| 1.3 射流电解的研究及发展 |
| 1.3.1 射流电解加工的简介 |
| 1.3.2 射流电解加工工艺的特点 |
| 1.3.3 射流电解的加工过程 |
| 1.3.4 射流电解加工的研究 |
| 1.4 本课题研究的主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 射流电解加工的理论基础 |
| 2.1 电解加工的基本理论 |
| 2.1.1 法拉第定律 |
| 2.1.2 电流效率 |
| 2.1.3 电解加工中的电场特性 |
| 2.2 电解加工的工艺参数对加工效果的影响 |
| 2.2.1 电流密度 |
| 2.2.2 电解液 |
| 2.2.3 加工间隙 |
| 2.3 射流电解加工的射流结构 |
| 2.3.1 射流结构 |
| 2.3.2 射流流速的分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 射流电解加工装置的研究 |
| 3.1 射流电解加工装置 |
| 3.2 原理性样机的改进 |
| 3.2.1 过滤装置的改进和制备 |
| 3.2.2 工作台的改进 |
| 3.3 测试系统 |
| 3.4 喷嘴 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 射流电解对窄槽加工工艺的试验研究 |
| 4.1 窄槽加工的试验设计 |
| 4.1.1 试验目的 |
| 4.1.2 试验设计 |
| 4.1.3 试验数据及处理 |
| 4.2 槽形的分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 射流电解加工小孔工艺的试验研究 |
| 5.1 加工时间对小孔加工的影响 |
| 5.1.1 试验目的 |
| 5.1.2 试验设计 |
| 5.1.3 试验数据及处理 |
| 5.1.4 试验现象及分析 |
| 5.1.5 小结 |
| 5.2 阴极距对小孔加工的影响 |
| 5.2.1 试验目的 |
| 5.2.2 试验设计 |
| 5.2.3 试验数据及处理 |
| 5.2.4 试验现象及分析 |
| 5.2.5 小结 |
| 5.3 工艺参数对去除量和加工孔深的综合影响试验 |
| 5.3.1 正交试验的简介 |
| 5.3.2 试验设计 |
| 5.3.3 试验数据 |
| 5.3.4 直观分析 |
| 5.3.5 方差分析 |
| 5.3.6 小结 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 射流电解加工的应用及试验验证 |
| 6.1 射流电解的实际应用 |
| 6.1.1 异型孔的加工 |
| 6.1.2 射流电解对不可达面的孔的加工 |
| 6.2 试验验证 |
| 6.2.1 试验设计 |
| 6.2.2 试验数据及分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（9）高温高压下合成金刚石单晶用新型触媒材料的研究与设计（论文提纲范文）
| 论文提要 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 超硬材料 |
| 1.2 金刚石 |
| 1.2.1 金刚石的结构 |
| 1.2.2 金刚石的性质 |
| 1.2.3 金刚石的分类 |
| 1.2.4 天然金刚石与人造金刚石 |
| 1.2.5 金刚石的合成方法 |
| 1.3 人造金刚石发展历史 |
| 1.4 静高压法合成金刚石的基本原理 |
| 1.4.1 高温高压合成金刚石的溶剂理论 |
| 1.4.2 工业金刚石合成的一般规律 |
| 1.5 人工合成金刚石触媒的研究现状 |
| 1.6 本文选题目的和意义 |
| 第2章 实验设备、原辅材料、组装和工艺 |
| 2.1 高温高压设备 |
| 2.1.1 铰链式六面顶压机简介 |
| 2.1.2 超高压的获得 |
| 2.1.3 压力与温度的控制 |
| 2.1.4 腔体内实际温度和压力的标定 |
| 2.2 传压保温介质 |
| 2.3 高温高压下合成金刚石的实验组装 |
| 2.3.1 直热式实验组装 |
| 2.3.2 稳定的旁热式腔体组装 |
| 2.3.3 重要组件的制备与改进 |
| 2.3.4 合成工艺改善 |
| 2.4 粉末触媒合成金刚石单晶的基本特征 |
| 第3章 添加低熔点金属体系合成金刚石触媒特性的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.3 添加金属锌体系合成金刚石单晶的触媒性能 |
| 3.3.1 金属锌的性质与用途 |
| 3.3.2 金刚石在Fe-Ni-Zn-C 体系中的合成 |
| 3.3.4 金刚石在Fe-Zn-C 体系中的合成 |
| 3.3.5 小结 |
| 3.4 添加金属铜、铝、镁体系合成金刚石单晶的触媒性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 羰基铁（镍）粉触媒体系中金刚石的合成 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 羰基铁粉触媒体系中金刚石单晶的合成 |
| 4.2.1 羰基铁的简介 |
| 4.2.2 羰基铁粉的制备 |
| 4.2.3 金刚石的合成 |
| 4.2.4 金刚石生长V 形区 |
| 4.2.5 羰基铁粉体系中合成金刚石形貌与表征 |
| 4.2.6 羰基铁粉体系中合成金刚石的红外光谱 |
| 4.2.7 小结 |
| 4.3 羰基镍粉触媒体系金刚石单晶的合成 |
| 4.3.1 羰基镍粉的简介 |
| 4.3.2 羰基镍粉体系中金刚石的合成 |
| 4.3.3 羰基镍粉体系中合成金刚石形貌与表征 |
| 4.3.4 羰基镍粉体系中合成金刚石的红外光谱 |
| 4.3.5 天然金刚石成因的讨论 |
| 4.3.6 小结 |
| 第5章 铁镍触媒体系中“硼氮”掺杂金刚石的合成 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验过程 |
| 5.3 金刚石的合成 |
| 5.4 在Gr_(0.98)(h-BN)_(0.02) 与Gr_(0.9)(h-BN)_(0.1)体系中合成的晶体 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 触媒体系中金刚石单晶的生长机制研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 高温高压下金刚石成核机制 |
| 6.2.1 利用不同合成工艺的金刚石合成 |
| 6.2.2 金刚石合成V 形区 |
| 6.2.3 分析与讨论 |
| 6.3 高温高压下金刚石晶形的形成过程 |
| 6.3.1 金刚石在不同晶种上的合成 |
| 6.3.2 合成金刚石晶形与晶种原始形貌的对应关系 |
| 6.3.3 对合成金刚石晶体断面的观察与分析 |
| 6.4 金刚石晶体｛100｝与｛111｝晶面上不同生长机制 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 获奖情况及科研成果 |
| 攻读博士学位期间公开发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）炸药爆炸冲击合成氮化碳及其机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 碳氮化合物的理论预测 |
| 1.2.2 合成方法研究现状 |
| 1.2.3 碳氮化合物的性能 |
| 1.2.4 碳氮化合物的应用前景 |
| 1.3 本文主要研究工作 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 爆炸冲击合成机理研究 |
| 2.1 高压相变 |
| 2.1.1 高压相变研究概况 |
| 2.1.2 相变分类 |
| 2.2 冲击波技术 |
| 2.2.1 冲击波原理 |
| 2.2.2 实验室内产生冲击波的方法 |
| 2.3 冲击波对物质的作用机理 |
| 2.3.1 冲击波引发无机物质的反应 |
| 2.3.2 冲击波引发有机物质的反应 |
| 2.3.3 冲击波引发凝聚态物质的反应 |
| 2.4 爆炸冲击合成氮化碳的反应机理 |
| 2.5 爆炸冲击反应条件数值模拟及计算 |
| 2.5.1 理论计算模型 |
| 2.5.2 爆炸冲击过程模拟 |
| 2.5.3 模拟结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 爆炸冲击合成氮化碳的实验研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 研究方案 |
| 3.3 炸药爆炸冲击波衰减模型 |
| 3.4 实验装置设计 |
| 3.4.1 爆炸容器的设计 |
| 3.4.2 材料选择 |
| 3.4.3 壳体厚度计算 |
| 3.5 试样准备 |
| 3.5.1 施主炸药造型粉的制备 |
| 3.5.2 炸药柱压制 |
| 3.5.3 反应前驱体药柱压制 |
| 3.6 实验装置及流程 |
| 3.7 试样提纯 |
| 3.7.1 液相氧化法 |
| 3.7.2 气相氧化法 |
| 3.8 实验结果及分析 |
| 3.8.1 形貌分析 |
| 3.8.2 X射线衍射(XRD)分析 |
| 3.8.3 扫描电子显微镜(SEM)及X射线能谱(EDS)分析 |
| 3.8.4 傅里叶红外光谱(FTIR)分析 |
| 3.8.5 X射线光电子谱(XPS)分析 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 爆炸冲击合成氮化碳影响因素研究及性能分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 研究方案 |
| 4.3 试样准备 |
| 4.4 实验装置及流程 |
| 4.4.1 实验装置 |
| 4.4.2 实验流程 |
| 4.5 实验提纯 |
| 4.6 实验结果及分析 |
| 4.6.1 爆炸冲击压力对氮化碳收得率的影响 |
| 4.6.2 水保护介质对氮化碳收得率的影响 |
| 4.6.3 约束底座对氮化碳收得率的影响 |
| 4.7 氮化碳的性能分析 |
| 4.7.1 氮化碳的耐腐蚀性能分析 |
| 4.7.2 氮化碳的热稳定性能分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 氮化碳表征参数计算与模拟 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 理论模型 |
| 5.3 Materials Studio软件概况 |
| 5.4 C_3N_4晶体结构模拟 |
| 5.5 C_3N_4晶体XRD图谱模拟 |
| 5.6 C_3N_4的XRD模拟图谱分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 攻读博士研究生期间发表的学术论文及科研成果 |
| 致谢 |
四、对金刚石结晶体几何模型亏缝隙的研究（论文参考文献）
- [1]基于快速熔融沉积的金刚石树脂复合材料制备工艺及应用[D]. 梁火昌. 湖南大学, 2019(07)
- [2]高体积分数金刚石/铝复合材料的制备与性能研究[D]. 郭彩玉. 北京科技大学, 2017(05)
- [3]TiCx系列共价键化合物结合剂及不同金刚石在PCD中行为研究[D]. 伏梦云. 燕山大学, 2016(08)
- [4]碳氢化合物在高压下的物性研究[D]. 肖令平. 中国科学技术大学, 2016(02)
- [5]新型高功率MPCVD金刚石膜装置模拟及实验研究[D]. 安康. 太原理工大学, 2015(09)
- [6]金刚石颗粒复合封装材料的研究[D]. 薛永胜. 燕山大学, 2014(05)
- [7]陶瓷结合剂金刚石磨具的研究与应用[D]. 程文胜. 钢铁研究总院, 2013(02)
- [8]射流电解小尺寸三维工艺研究[D]. 李晓霞. 西安工业大学, 2012(07)
- [9]高温高压下合成金刚石单晶用新型触媒材料的研究与设计[D]. 刘晓兵. 吉林大学, 2011(05)
- [10]炸药爆炸冲击合成氮化碳及其机理研究[D]. 于雁武. 中北大学, 2010(03)