触媒粘性对生长优质克拉级Ib型金刚石单晶的影响

摘要

在高温高压条件下,进行优质克拉级Ib型金刚石单晶的合成研究。文中重点考察了触媒粘性对单晶生长的影响。结果表明:低粘性触媒中的对流较强、碳素析出速度过快,长时间(超过25h)生长的晶体为“群晶”,因此不适宜生长优质克拉级金刚石单晶;高粘性触媒中的对流相对较弱、碳素析出速度适中,可以用来生长优质克拉级金刚石单晶。通过扫描电镜分析可知，低粘性触媒合成晶体的表面粗糙;高粘性触媒合成晶体表面光滑、平整,经切割打磨,得到了金刚石片和多颗饰品钻石。从加工后的晶体可以看出,所生长的优质克拉级金刚石单晶内部质量完好。