铁基金属包覆膜的微观结构分析

摘要

采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和电子投射显微镜(TEM),对采用粉末冶金铁基触煤高温高压合成金刚石时所形成的金属包覆膜的显微结构进行了分析.实验发现,在包覆膜内存在(Fe,Ni)23C6、(Fe,Ni)3C、γ-(Fe,Ni).石墨和无定形碳只出现在包覆膜的外层和中间层,在整个包覆膜中没有发现金刚石结构.内层没有石墨和无定形碳,只存在唯一的高碳相--(Fe,Ni)3C.同时发现γ-(Fe,Ni)的(111)晶面与(Fe,Ni)3C的(100)晶面存在平行关系.基于以上事实可以初步推断,金刚石的生长来源于(Fe,Ni)3C在γ-(Fe,Ni)吸引作用下的碳原子脱溶,金属包覆膜除了为金刚石生长输送碳原子之外,其内层还以特有的方式完成了对碳结构转变的催化过程.