宫希亮
- 作品数:8 被引量:11H指数:3
- 供职机构:吉林大学材料科学与工程学院超硬材料国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:化学工程理学更多>>
- 用射频磁控溅射法在c-BN晶体基底上生长c-BN薄膜被引量:1
- 2006年
- 本文用射频磁控溅射方法在片状c-BN晶体基底上生长了c-BN薄膜,显微拉曼光谱(μ-RS)和扫描电子显微镜(SEM)测试结果表明:沉积的薄膜是大约10μm厚、高结晶性、电子透明的高纯c-BN薄膜。岛状和层状生长模式在试验中清晰的展示出来。同时在生长的c-BN薄膜内部和被遮盖的基底部分上发现了籽晶。
- 杨大鹏赵永年李英爱苏作鹏杜勇慧吉晓瑞杨旭昕宫希亮张铁臣
- 关键词:高结晶度生长速率
- 化学反应直接成核生长立方氮化硼被引量:2
- 2007年
- 本文用B2O3和单质B作为B源分别与Li3N作用,通过化学反应在低于Li3N-hBN体系合成CBN件下合成出了CBN晶体。在上述反应中最低合成条件分别为4.0 GPa-1400℃和4.5 GPa-1450℃。由于初始材料中不含BN,所以CBN晶体成核方式为化合物之间或化合物与单质间的化学键重组直接成核而非传统的从sp2杂化的hBN向sp3杂化的CBN相转化过程。实验证明,化学键重组成核所需能量要小于相转化成核所需能量。利用含有硼、氮原子的化合物之间在高温高压下的化学反应直接成核是制备CBN晶体的有效方法。
- 吉晓瑞苏作鹏杜勇慧杨大鹏杨旭昕宫希亮张铁臣
- 关键词:HPHT化学反应CBN
- NH_4F对Li_3N-hBN体系中合成CBN晶体的影响被引量:3
- 2007年
- 本文研究了在Li3N-hBN体系中加入不同量的NH4F后,对CBN晶体的合成的影响。结果表明,加入NH4F后,合成压力降低了约20%。分析以NH4F和Li3N混合粉末为原料的实验结果后推测:在高温高压条件下NH4F首先会分解为NH3和HF,HF进一步和Li3N反应生成更加稳定的LiF和NH3,其化学反应式可以写成:3NH4F+Li3N=3LiF+4NH3,这一过程通过X光衍射分析实验产物得到证实。为了考察LiF在合成立方氮化硼过程中的作用,我们用Li3N和NH4F反应所制得的LiF单独作触媒,在LiF-hBN体系中进行了CBN晶体的合成实验,结果表明在上述压力温度条件下,没有CBN晶体生成,即LiF不宜单独做触媒。尽管在NH4F与Li3N反应消中耗了Li3N-hBN体系中的作为触媒的Li3N,但是,合成压力仍有较大幅度的降低,表明少量氨的存在,使CBN晶体的形成更加容易。
- 宫希亮杨大鹏杜勇慧苏作鹏吉晓瑞杨旭昕张铁臣
- 关键词:CBN
- 准八面体CBN单晶的合成研究被引量:1
- 2007年
- 通过对原料、触媒及合成工艺的研究,采用国产DS-029B型六面顶压机在4.2—5.3GPa,1350。1470℃的范围内,从hBN-单质触媒体系中合成出近乎完美的黑色八面体和截角八面体立方氮化硼单晶体。确定了该种形态的CBN晶体的生长区域。CBN晶体的尺寸在100—400μm,峰值粒度为125—150μm。对所得的晶体进行考察,发现这种CBN晶体结晶形貌发育比较完整、棱角尖锐、晶粒饱满,并且有较高的抗压强度。上述结果表明所用的单质触媒具有使CBN晶体均匀生长的能力,是一种合成CBN晶体的有效触媒,该种CBN晶体具有较好的破碎强度。
- 杨旭昕杜勇慧杨大鹏吉晓瑞苏作鹏宫希亮张铁臣
- 关键词:八面体
- 添加剂对锂基触媒合成立方氮化硼的影响
- 本论文主要介绍了添加剂对锂基触媒合成立方氮化硼的影响。本论文实验是以传统的相变法为基础,通过研究以氮化锂为触媒,六角氮化硼为原料,通过添加不同的添加剂合成立方氮化硼的方法。借助X-光衍射技术、拉曼衍射技术等等对实验产物进...
- 宫希亮
- 关键词:立方氮化硼添加剂氟化铵氢化锂
- 文献传递
- 片状h-BCN化合物的高温高压化学合成与表征
- 2007年
- 以高温烧结三聚氰胺制得的CNH化合物为C、N源,与分析纯单质硼粉以一定比例混合,在5.0~5.5 GPa、1 400~1 500℃高温高压条件下,经化学反应合成了六角硼碳氮(h-BCN)晶体。用傅立叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对产物进行了表征,结果表明,得到了含碳量较高的六方结构B0.18C0.66N0.16化合物,成分接近于BC4N,硼、碳、氮是以原子化合的形式存在;XRD分析确定该合成产物具有六角网状结构;SEM测量结果表明,B-C-N晶体具有片状六角形貌,尺寸在1μm左右。
- 杨大鹏李英爱杜勇慧苏作鹏吉晓瑞杨旭昕宫希亮张铁臣
- 关键词:高温高压
- 组装方式对立方氮化硼合成的影响被引量:3
- 2006年
- 组装方式不仅可以影响高压腔内温度压力的分布,最终影响合成晶体的质量,而且也直接影响到对原料hBN的选择。本实验用国产六面顶压机,在4~5GPa,1500~1700%范围内研究了组装方式对立方氮化硼(CBN)合成的影响。通过光学显微镜观察了晶体生长的特性及形貌。结果表明,在实验中,用粉末状触媒和六角氮化硼采取分片式组装,CBN的成核会聚集在片与片的交界面处,且生长的CBN晶体多为厚板状八面体。这是由于在粉压成型的过程中,受力不均造成了上下表面的触媒与六角氮化硼的密度高于内部的,且高密度的粉体也有利于温度和压力的传导,所以导致在此处的CBN成核数量高于内部。可见,预压的片越薄,片内各处的粉体密度就越相近。因此,在以粉体为初始原料合成CBN晶体的实验中采用薄片式组装方式,选取hBN粉体堆积密度大的为原料对于提高CBN晶体单位产量更为有利。
- 杜勇慧苏作鹏吉晓瑞杨大鹏杨旭新宫希亮张铁臣
- 关键词:立方氮化硼成核
- 富硼体系中立方氮化硼晶体的生长被引量:3
- 2006年
- 本文在hBN-L i3N体系中添加不同含量的单质硼(B),研究了cBN晶体在富B条件下的生长特性。结果表明,B进入晶体的位置具有明显的区域选择性。B以占据N(111)面内N空位的方式进入晶体,并与原有的N原子一起形成一个B原子和N原子的(111)面。随着B进入量的增加,越来越多的B原子取代N空位,B和N原子的混合面与邻近的B(111)面叠加,在晶体的中心部位形成颜色较深的三角形阴影并逐步扩展,最后,使晶体完全变成黑色。由于B占据N空位造成原来N的(111)面上有大量硼原子存在,使得晶体沿<111>方向生长困难而有利于沿<100>方向生长,从而形成了八面体或类球形晶体。同时,由于加入的B与部分L i3N发生化学反应也可生成cBN,因此,体系中cBN晶体的形成受两种机制控制:一种为溶解析出过程,另一种为化学反应过程。cBN的产率随着B添加量的增加而降低的实验结果表明,溶解析出过程占主导地位。
- 杜勇慧杨旭昕吉晓瑞杨大鹏宫希亮苏作朋张铁臣
- 关键词:立方氮化硼