Рост кристаллов алмаза при 5,5-8,5 ГПа в карбонат-углеродных расплавах-растворах, химических аналогах природных алмазообразующих сред

摘要

Исследованы процессы роста кристаллов алмаза в карбонат-углеродных и карбонат-силикат-углеродных расплавах-растворах, химических аналогах природных ростовых сред, в экспериментах при давлениях 5,5-8,5ГПа. Пересыщенные состояния растворов углерода в карбонатных и карбонат-силикатных расплавах возникают в температурном градиентном поле и сочетаются с вкладом разницы растворимостей метастабилъного графита и алмаза, если источник углерода - графит. Спонтанная кристаллизация алмаза осуществляется в форме октаэдра, характерны шпинелевые двойники, иногда наблюдается полисинтетическое двойникование. Скорость спонтанной кристаллизации существенна (не менее 100 мкм/мин) и чувствительна к изменению давления и температуры. При росте на затравках (кубо-октаэдрических монокристаллах металл-синтетических алмазов) новые слои являются гладкими по грани (111) и шероховатыми по грани (100). В отношении механизмов кристаллизации и физических свойств новые карбонат-синтетические и природные алмазы подобны, но отличаются от металл-синтетических алмазов.