一、高温高压下叶蜡石和白云石的Raman光谱分析(论文文献综述)
房帅[1](2021)在《Fe-Ni-C-S(O)体系高温高压合成金刚石大单晶的研究》文中指出金刚石是一种极其重要的地球矿物,不仅是由于其本身具有的重要价值,同时还由于它内部的包裹体会携带来自地幔深处的矿物学信息。天然金刚石及其内部的包裹体提供了不同地球深度地幔化学和矿物学以及深层结晶过程的关键信息,通过这些信息可以确定压力,温度和金刚石生长年龄等参数。同时,由于金刚石本身具有的特性,它可以将一些矿物的高压相保存下来,而这些高压相在常压下是不能稳定存在的,这对于研究人员探究不同地球深度中不同矿物的相具有重要的意义。尽管如此,在金刚石是如何形成的关键问题上仍未得到广泛认可的答案。研究天然金刚石及其矿物包裹体之间的关系,对于解释天然金刚石的结晶过程至关重要。由于地幔对流、碳循环、板块俯冲等一系列的地质活动,地球内部不同区域的元素比例是复杂多变的。天然金刚石生长环境中的每种元素、物质对于它的成核以及生长都具有特别的意义。由于无法采集到天然金刚石的生长环境中的物质成分,因此研究人员依据金刚石内部的包裹体建立了不同的生长模型。研究人员探究了不同合成体系中硫、氧元素对于金刚石特性以及金刚石生长条件的影响,包括Fe-Ni-C-S体系、C-H-O-N体系、Fe-Ni-C-O体系、FeS-C体系、MgCO3-SiO2-Al2O2-FeS体系等。但是,以FeS、Fe3O4为添加剂合成大尺寸金刚石单晶并没有得到充分的重视。FeS、Fe3O4是天然金刚石内部常见的硫化物、氧化物包裹体,而且它们在天然金刚石生长过程中的作用至今仍未得到有效的解释。以FeS、Fe3O4为添加剂在类似天然金刚石生长环境中合成金刚石大单晶,对于我们探究天然金刚石的成因具有极其重要的作用。同时,压力也是天然金刚石生长必备的条件之一,探究压力对于金刚石特性的影响,对于我们探究天然金刚石的成因也具有重要的研究价值。本文以国产六面顶液压机(SPD-6×1200)作为高压设备,提供合成金刚石所需的压力以及温度,使用温度梯度法,在Fe/Ni-C体系中以FeS、Fe3O4为添加剂成功合成出硫掺杂以及氧掺杂金刚石单晶。因为FeS、Fe3O4都是地球中存在的天然矿物,以它们为掺杂剂不会在合成体系中引入其它元素。通过光学显微镜(OM)观察金刚石的表面形貌,利用拉曼光谱(Raman)表征金刚石的晶体质量,使用傅里叶红外吸收光谱(FTIR)检测金刚石内部的氮含量,通过光电子能谱(XPS)研究杂质元素在金刚石中的成键形式以及含量,利用X光衍射仪(XRD)检测高温高压实验后的碳源、金属溶剂以及合成晶体的特性。主要研究内容及成果如下:1、在Fe/Ni-C体系中以FeS为掺杂物成功合成出含硫金刚石单晶。晶体的扫描电镜显示,晶体的{100}面要比{111}粗糙,这种现象和晶体不同晶面的悬键数量有关。利用mapping对晶体表面的残留物进行检测,检测结果显示这是硫铁、硫镍化合物。FeS会在合成体系中分解,分解产物是Fe和S2。晶体的XPS光谱表明,硫成功地以C-S-O和C-S-SO2-C两种成键方式掺入到金刚石晶格中,而且峰强较强。红外光谱显示随着掺杂比例的提高晶体中的N含量逐渐增多。拉曼光谱分析表明,硫掺杂Ⅰb型金刚石单晶即使掺杂浓度较高时依旧具有高质量的sp3结构,而且随着掺杂比例的提高晶体的半峰宽逐渐变宽。2、在Fe/Ni-C体系中以Fe3O4为掺杂物成功合成出含氧金刚石单晶。OM显示,随着掺杂比例的提高晶体生长速度减慢而且会出现裂晶现象。XPS光谱表明,高浓度掺杂条件下氧成功地以C=O、C-O成键方式进入到金刚石晶格中。红外光谱显示随着掺杂比例的提高晶体中的氮含量逐渐增高,同等掺杂条件下提高压力会降低晶体中的氮含量。拉曼光谱分析表明,Fe3O4掺杂Ⅰb型金刚石单晶具有高质量的sp3结构,而且随着掺杂比例的提高晶体的半峰宽逐渐变宽,在高掺杂比例下拉曼峰位出现红移现象。拉曼光谱显示同等掺杂浓度条件下提高压力有利于提高晶体的结晶度。当Fe3O4添加在触媒中时,对含有包裹体的金刚石进行XRD检测发现其被还原成FeO。3、在Fe/Ni-C体系中以FeS为掺杂物研究金刚石裂晶的原因。利用OM、SEM、XPS、FTIR、Raman对晶体进行表征。晶体的OM显示,随着掺杂比例的提高晶体会出现裂晶,提高压力有利于缓解裂晶现象。晶体的XPS光谱表明,高浓度掺杂条件下硫成功地以C-SO2-C6H5、C-S-SO2-C和C-S三种成键方式进入到金刚石晶格中。红外光谱显示随着掺杂比例的提高晶体中的N含量呈现降低趋势。拉曼光谱分析表明,多硫掺杂Ⅰ b型金刚石单晶具有高质量的sp3结构,而且随着掺杂比例的提高晶体的半峰宽逐渐变宽,拉曼峰位出现红移现象。拉曼光谱显示同等掺杂浓度条件下提高压力有利于提高晶体的结晶度。4、在Fe/Ni-C-N体系以及在Fe/Ni-C体系中,改变合成压力来探究其对金刚石内部氮含量以及氮的存在形式的影响。F TIR光谱以及XPS光谱结果表明在氮掺杂体系中提高压力会导致金刚石内部氮含量的降低。压力的提高会导致氮掺杂金刚石中A心氮的占比升高,这对于探究天然Ⅰ a金刚石的形成具有重要的作用。Raman光谱以及XRD光谱分析表明,Ⅰb型金刚石单晶具有高质量的sp3结构。在掺氮体系中提高压力,合成晶体的拉曼峰位会向右偏移,同时晶体的拉曼FWHM会减小。
王春晓[2](2021)在《优质金刚石大单晶高温高压合成的数值模拟与实验研究》文中认为本论文以有限元法(FEM)多物理场耦合技术为分析手段,建立了金刚石大单晶合成装置及腔体组装有限元模型。通过有限元通用分析软件ABAQUS、ANSYS Multiphyscis及ANSYS Flotran,采用多场耦合分析模块,完成了对金刚石合成组装块内各材料的压力场、温度场及组装材料中触媒内对流场的数值模拟与分析。解决了高压设备油压不足、金刚石生长物理场不对称、触媒溶剂的粘性与对流调控、腔体径向温度梯度调节等难题。为优质金刚石大单晶的合成、晶体缺陷的消除、腔体优化设计等提供了解决方案。取得了如下创新性研究成果:1.研究了增压块对金刚石合成腔体内压力场的影响,设计了增压组装工艺,有效降低了合成金刚石的系统油压值。借助有限元软件(ABAQUS)对设计的不同增压块合成腔体内压力场的分布进行数值模拟,通过调节增压块的高度,直径和形貌,研究了腔体内压力场的变化。模拟结果表明,合成腔体中心压力随增压块体积的增大而增大,合成腔体中高抗压强度材料所占的比例决定了腔体中心压力的大小。设计了一种新型的增压腔体组装,可有效降低高温高压金刚石合成过程中所需的油压,增压块高度每增加1 mm,油压下降约为2.25 MPa。研究结果可用于优化高压合成腔体的设计,降低金刚石合成过程中所需的油压,延长WC顶锤的使用寿命,节约能源消耗,降低实验成本。2.研究了晶体表面台阶式缺陷形成机制,为消除金刚石生长缺陷设计了新型的组装工艺。在金刚石合成实验中发现,长时间生长大尺寸晶体过程中常伴随表面台阶式缺陷的产生,严重降低了晶体利用率。为了解释缺陷形成的原因,利用FEM法对触媒温度场和对流场进行了数值模拟分析。模拟结果表明,腔体内的温度场和对流场分布不对称,沿密封边方向的温度高于垂直锤面方向的温度。模拟结果解释了金刚石晶体生长缺陷的形成机理,计算结果与实验结果一致。设计了两种新型组装工艺有效消除了金刚石生长缺陷,不仅提高了大型单晶金刚石的质量,而且有助于降低商业金刚石的切割成本。3.研究了触媒粘性对生长优质金刚石单晶的影响,发现高粘性触媒更容易合成优质金刚石晶体。利用FEM法多场耦合技术,计算了三种触媒溶剂的碳对流场,分析了触媒粘性对金刚石单晶生长的影响。结果表明:低粘性触媒溶剂的对流速度较快,碳素析出较快,相同时间生长的金刚石晶体体积较大,长时间生长易产生缺陷;高粘性触媒中的对流速度较慢,碳素析出速度适中,晶体质量较好,适合长时间生长优质大尺寸金刚石单晶。计算结果与实验结论一致,高粘性触媒合成的金刚石晶体结晶度高,质量更好。本工作提出了一种新的粘性观念用于触媒溶剂的选择、碳素流动的调控以及金刚石生长速度的控制方法。4.研究了触媒径向温度梯度对生长优质金刚石单晶的影响,设计了可调控和优化径向温度梯度的双层复合结构晶床。结果表明,晶种的排布方式不同,径向温度梯度也不相同。晶体处于非对称温度梯度环境生长,不同生长面对流场方向和强弱都不相同,生长速度也不相同。因此设计了新型双层复合结构晶床可有效降低腔体内径向温度梯度,为使用多晶种法合成大尺寸金刚石单晶提供一个稳定的生长环境。同时,为大腔体实现腔体径向温度有效调节提供了理论参考,对促进我国高质量宝石级金刚石的合成和优化腔体设计具有重要的指导意义。
廖江河[3](2020)在《掺杂型金刚石的高压合成及其特征研究》文中认为金刚石具有诸多的优异特性,而这些特性主要由金刚石的杂质结构、浓度等因素决定,因此引起很多科研工作者对金刚石进行掺杂改性的研究。天然金刚石的形成环境多数伴有硫化物的存在,对于天然金刚石的形成过程目前尚未清楚,因此选择性的添加化合物到合成体系中研究金刚石的合成,不仅对理解金刚石新功能特性的形成与金刚石内部杂质之间的关系有意义,对理解天然金刚石的形成及地幔中的化学物质的演化过程也有很重要的意义。本文的实验设备为国产六面顶压机,以温度梯度法和溶剂理论为理论基础,分别添加羰基铁粉、CH4N2S、以及共同添加钛/铜(Ti/Cu)和CH4N2S对金刚石合成进行实验。并借助光学显微镜(OM)、傅里叶变换红外吸收光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、光致发光光谱(PL)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对掺杂合成的金刚石进行深入的研究,主要研究内容及结论如下:1.掺杂羰基铁粉所合成的金刚石只含C心氮,且在同等的羰基铁粉掺杂量下,(111)晶面生长得到的样品金刚石的氮浓度高于(100)晶面生长得到的样品金刚石氮浓度;在样品金刚石中均存在氧(O)元素。掺杂羰基铁粉合成的金刚石的NV-色心总要强于NV0色心。2.掺杂CH4N2S合成的金刚石氮杂质为C心氮,随着CH4N2S掺杂量的增加,金刚石的氮浓度有所增加,但CH4N2S掺杂到3 mg时,合成金刚石的氮浓度反而降低。PL测试分析显示,掺杂CH4N2S合成的金刚石出现很强的拉曼峰,且掺杂CH4N2S量为1 mg和2 mg时,以籽晶(100)晶面生长所得的金刚石出现3H色心。添加相同CH4N2S量时,以籽晶(100)晶面生长得到的样品金刚石的NV色心比以籽晶(111)晶面生长得到的样品金刚石的弱。3.FTIR检测发现FeNiCo-Ti/Cu-C体系下添加CH4N2S合成的金刚石为Ia A型金刚石,同时都含有H元素。PL光谱测试显示,以籽晶的(100)晶面为生长面,在Fe Ni Co-Ti/Cu-C体系下添加CH4N2S量为3 mg合成的样品金刚石出现了NE8色心。
苗辛原[4](2020)在《硼氮共掺杂金刚石的高温高压合成与杂质行为研究》文中研究说明金刚石是一种用途广泛的极限功能材料,具备最大硬度,最高热导率和最宽透光波段等优异的物理性质,在工业、勘探、国防和医疗卫生等领域有着颇高的应用价值。由于金刚石中的硼杂质是一种浅能级受主,激活能为0.37e V,所以硼掺杂金刚石是一种良好的p型半导体材料。然而,截至目前,人们依然无法合成出有效的n型半导体金刚石材料,这是金刚石在半导体应用领域最主要的限制之一。几十年来,经过大量的实验验证,如N、P、S等杂质都为深能级施主,单独元素掺杂几乎无法获得有效的n型半导体金刚石。所以,制作有效的n型半导体金刚石材料被寄希望于共掺杂的手段。目前,B-H、B-O、B-S和B-N等复合杂质被认为有可能提供一种浅能级施主。本文主要对硼氮共掺杂金刚石的高温高压合成及其内部杂质的行为展开研究,通过高温高压温度梯度法,利用FeNi触媒合成了高硼浓度的硼掺杂和硼氮共掺杂大尺寸金刚石单晶,对比了晶体硼和无定型硼作为硼源的掺杂效果,考察了氮杂质的引入对高浓度硼掺杂金刚石内部杂质与电学性质的影响;利用NiMnCo触媒合成了富氮的硼掺杂金刚石单晶,考察了富氮情况下,硼杂质的引入对于金刚石内部杂质和光学、电学性质的影响;并对富氮硼掺杂金刚石进行了高温高压退火实验,通过吸收光谱和发光光谱观察并分析退火处理后,硼、氮、镍、钴和氢等杂质的变化情况。具体内容如下:1.首先,在FeNi触媒合金中合成了硼掺杂金刚石大单晶,考察了硼杂质对金刚石单晶生长速度和晶型等基本特征的影响。并通过Raman光谱以半定量的方式对比了无定型硼与晶体硼作为硼添加剂的掺杂效果。研究表明,无论在除氮或不除氮条件下,硼杂质的引入对金刚石的生长速度都具有一定的促进作用,随着硼浓度的提高,晶型逐渐趋于(111)生长区占主要部分的八面体。相对晶体硼粉,无定型硼作为硼添加剂表现出更为高效的掺杂效果。2.利用FeNi触媒合成了硼浓度较高的硼氮共掺杂金刚石单晶。研究表明,氮杂质的引入明显降低了金刚石中硼受主含量,增大了硼受主电离能。硼氮共掺杂金刚石仍表现为p型半导体导电,然而,较硼掺杂金刚石表现出更高的载流子迁移率,这种迁移率升高的现象可能与硼氮共掺杂金刚石中降低的电中性硼杂质浓度有关。3.利用NiMnCo触媒合成了一系列氮含量相对较高的富氮的硼掺杂金刚石单晶。随着硼杂质的引入,金刚石中C心和A心浓度明显降低,相反,带正电氮杂质N+浓度明显升高,这表明金刚石中施主-受主补偿作用加剧。晶体的电阻率较高且均表现为p型半导体,载流子迁移率随着硼掺杂量的提高显着下降,这与金刚石中大量的N+散射中心有关。4.对NiMnCo触媒合成的富氮的硼掺杂金刚石进行了2.5 GPa,2000℃的高温高压退火处理。研究表明,高温加剧了杂质在金刚石晶格中的移动,增强了氮和硼的补偿效果,N+杂质浓度微弱提升,同时,随着硼杂质浓度的提高,高温诱导的氮杂质聚集现象出现弱化。拉曼光谱显示,退火后晶体的金刚石峰宽均变窄,这表明晶体具有更好的结晶度。5.对退火前后富氮的硼掺杂金刚石进行了室温下的PL光谱测试。退火前的PL光谱表明,镍和硼杂质对金刚石中NV-色心的形成具有一定的抑制作用;对于未掺硼的富氮金刚石,退火过程产生大量的Ni-N和Co-N相关光学心,随着硼杂质的引入和增加,金刚石中Ni-N和Co-N相关光学心大幅度降低至消失;富氮硼掺杂金刚石中大量存在的N+杂质,并不参与Ni-N和Co-N的形成过程。
褚栋梁[5](2020)在《cBN基复合材料的高温高压制备与表征》文中进行了进一步梳理本论文利用高温高压(HPHT)实验技术,以Al2O3为结合剂在NaCl环境下制备了cBN-Al2O3复合材料、cBN(Al)-Al2O3复合材料,对所制得的cBN基复合材料的相组成、微观结构、气孔率、硬度、热重等性能进行了表征。研究了不同Al2O3含量对cBN-Al2O3复合材料性能的影响,以及对cBN颗粒镀Al处理之后,Al2O3含量对cBN(Al)-Al2O3复合材料性能的影响。研究了NaCl在HPHT条件下合成cBN基复合材料的作用。画出了cBN的氧化物B2O3经HPHT处理后的HPHT相图,研究了相图中低温区B2O3的硬化机理,以及硼氧六元环的形成机制。获得以下研究成果:1.在HPHT条件下、NaCl环境中,我们合成了cBN-Al2O3复合材料并对其热重与维氏硬度进行了表征。结果显示,随着Al2O3量的升高,cBN-Al2O3复合材料的气孔率逐渐减小。由于Al2O3的存在,抑制了cBN颗粒间隙中低压高温区的出现,并且Al2O3作为支撑材料使得cBN颗粒尖端有可能形成化学键。cBN-Al2O3复合材料的抗氧化能力达到了1300℃,相比于cBN原始粉末提高了200℃,相比于cBN+0 vol%Al2O3提高了100℃。在压力5.0 GPa、温度1200℃条件下合成的cBN+30 vol%Al2O3复合材料的维氏硬度达到了21.6 GPa。提出了通过调控样品中NaCl的含量可以间接调控样品中气孔率的新方法。2.在对cBN颗粒进行镀Al处理之后,我们在压力5.0 GPa、温度1200-1500℃的高温高压实验条件下合成了一系列的cBN(Al)-Al2O3复合材料样品。cBN颗粒表面的Al膜与cBN颗粒在HPHT实验条件下发生了化学反应,生成了Al N,Al N作为桥相连接着cBN和结合剂Al2O3。cBN(Al)-Al2O3复合材料样品的硬度相对于cBN-Al2O3复合材料样品的硬度提高了37.5%。cBN(Al)-Al2O3复合材料样品中微量的NaCl有助于提高cBN(Al)-Al2O3复合材料样品的密度。通过控制cBN(Al)-Al2O3复合材料样品中的NaCl含量可以间接调控cBN(Al)-Al2O3复合材料样品中的气孔率。3.原始材料为玻璃态的B2O3经过HPHT实验处理,我们得到了B2O3的HPHT相图。B2O3的HPHT相图主要分为低压α-B2O3相、高压β-B2O3相、以及高温玻璃相三部分。在B2O3的HPHT相图中的低温区部分,由于B2O3晶粒变小甚至达到纳米级,致使B2O3的颜色、韧性、以及硬度都发生了明显的变化。相图中高压低温区(压力5.5 GPa、温度450℃)的β-B2O3相的显微硬度达到了13.9GPa。我们发现只有从α-B2O3相转变过来的玻璃态B2O3中含有硼氧六元环结构,而从β-B2O3相转变过来的玻璃态B2O3中则不会出现硼氧六元环结构。综上,本论文采用HPHT实验技术成功合成了cBN-Al2O3复合材料、cBN(Al)-Al2O3复合材料。研究了HPHT条件下,Al2O3对cBN颗粒之间孔隙的填充以及支撑作用。利用XRD、SEM、显微硬度、热重分析等表征手段对cBN-Al2O3复合材料、cBN(Al)-Al2O3复合材料的性能进行了充分的分析与讨论。最后进一步研究了cBN的氧化物B2O3的HPHT相图、B2O3高压低温区的硬化机理、以及玻璃态B2O3内部硼氧六元环的形成机制。
刘和武[6](2020)在《构造煤中应力敏感元素与矿物动力分异特征及机理研究》文中进行了进一步梳理本文以宿县矿区构造煤为重点研究对象,结合煤的高温高压变形实验,紧密围绕构造煤中矿物与元素的动力分异特征与机理的核心科学问题展开系统研究。揭示了构造煤有机质的动力变质作用与矿物的变形、变位与变质的内在联系及其对应力-应变的响应特征,进一步阐释了元素的应力敏感性特征及造煤中元素的迁移变化机理,为煤与瓦斯突出预测提供了新的思路及途径,本文取得了以下主要成果。(1)揭示了不同序列构造煤形成的应力-应变环境。脆性变形构造煤多形成于高应变速率的挤压、拉张或剪切应力环境,脆-韧性变形构造煤多形成于强烈的剪切应力环境,韧性变形构造煤多形成于低应变速率的挤压或剪切应力环境。从超微观角度揭示了构造煤脆、韧性变形机理,与脆性变形作用相比,韧性变形作用通过将机械能转化为应变能,促进了煤分子发生结构松弛作用并产生可移动分子相,使得煤体塑性增强,更容易发生韧性变形;煤高温高压模拟实验结果表明宿县矿区低煤级烟煤发生脆、韧性变形转换的条件为温度100200?C,差应力100150MPa。(2)从复合煤分子结构模型出发,揭示了构造煤分子结构演化路径与机理。构造煤分子结构演化主要包括松弛作用与重排作用,脆性变形构造煤分子结构中弱键结合力优先断裂,煤交联网络分子结构的松弛作用占主导地位;脆-韧性及韧性变形构造煤中分子结构的重排作用显着增强,一方面是由于剪切应力对动力变质具有更显着的促进作用,另一方面韧性变形作用通过将机械能转化为应变能更有利于分子结构演化。(3)阐释了构造煤中矿物的变形、变位及变质特征。随着构造煤变形强度增加,矿物在机械破碎与研磨作用下粒径减小,磨圆度增加,在压剪应力作用下矿物不仅形貌特征被改变,也发生了局部迁移聚集作用。此外,构造应力作用使得物质代入作用增强(尤其在断层面附近),导致煤中矿物发生机械混杂作用,粘土矿物作为应力敏感矿物的代表,在应力作用下不仅物理结构被改变,化学结构也发生规律性演化;此外,应力改性作用还增强了粘土矿物吸附元素的能力。(4)揭示了煤有机质的组成元素及具有有机亲和性元素的动力分异机制。应力作用下构造煤化学结构动力变质作用一方面通过杂原子官能团的降解作用使得有机质组成元素含量发生变化;另一方面,构造煤分子结构的演化作用虽然并未引起有机常量元素含量的变化,但通过改变原子间的连接与组合方式,使元素的赋存状态发生规律性变化;此外,杂原子官能团作为有机结合态微量元素的重要吸附位点,应力作用下的降解导致相关微量元素发生迁移变化。(5)阐释了具有无机亲和性的元素迁移变化的影响因素,指出矿物的应力诱导混入、局部动力迁移及动力变质为无机亲和性元素迁移变化的主要作用类型。应力诱导混入作用通过影响裂隙充填矿物的分布来控制元素的迁移变化;局部动力迁移作用通过煤体流变作用使矿物局部运移,导致与矿物相关的元素也发生迁移变化,并在特定位置富集;矿物动力变质作用则通过应力作用下矿物化学结构的演化控制元素的迁移散失与富集。(6)筛选出应力敏感元素,并将其划分为富集型与散失型两种类型,揭示了构造煤孔隙结构特征与富集和散失型应力敏感元素分布特征的内在联系,认为应力敏感元素的迁移富集在一定程度上对构造煤的发育与分布具有指示意义,为煤与瓦斯突出预测提供了新的思路与途径。该论文有图211幅,表32个,参考文献390篇
朱静然[7](2020)在《塔吉克斯坦、缅甸尖晶石宝石学特征及包裹体研究》文中研究说明尖晶石具有优良的宝石学性质,近年来在珠宝市场受到越来越多的重视。塔吉克斯坦和缅甸作为尖晶石的两个重要产地,产量大质量优,中国市场上的尖晶石多来自于这两个产地,因此对这两个产地尖晶石的研究显得尤为重要。本文采用红外光谱、电子探针、光纤光谱仪、宝石显微镜、激光拉曼光谱等测试方法对塔吉克斯坦和缅甸两个产地尖晶石的常规宝石学特征、化学成分、颜色成因及包裹体进行了系统地研究和对比,并通过包裹体特征对成矿环境进行了初步探究。宝石级尖晶石的成分主要为镁尖晶石。缅甸尖晶石中元素V、Cr、Zn的含量普遍较高,以高含量的Zn最特征,微量元素变化大。塔吉克斯坦尖晶石中V、Cr、Zn含量均低于缅甸,相比较绝大多数缅甸尖晶石(除蓝色和部分紫色),其Fe含量相对较高,且各样品中微量元素的均一性普遍高于缅甸。Cr、V、Fe是影响尖晶石颜色的主要元素,根据种类和含量的不同,使尖晶石呈现不同的颜色,有时也会有Mn、Co、Zn等其它元素的参与。缅甸尖晶石拉曼光谱的407cm-1峰半高宽一般大于塔吉克斯坦尖晶石,缅甸尖晶石的半高宽一般大于9,而塔吉克斯坦尖晶石的半高宽一般小于9。尖晶石中含有丰富包裹体,且常具有产地特征。磷灰石、碳酸盐类矿物以及石墨包裹体在两个产地均出现频率较高。缅甸尖晶石中的磷灰石包裹体内部常含黑色矿物,雁行状八面体负晶也是具有缅甸产地特征的包裹体,它们是被白云石、方解石或二者混合成分的流体充填晶体空洞而形成的次生或假次生包裹体,可指示缅甸尖晶石为大理岩型。除此以外在缅甸尖晶石中还发现了黄铁矿,首次发现了碳化硅。塔吉克斯坦尖晶石中可含有大量的锆石包裹体,且锆石包裹体有时存在于磷灰石包裹体中,说明锆石的形成期次可能早于磷灰石。此外,第一次在塔吉克斯坦尖晶石中发现了滑石,块状金红石矿物包裹体也是塔吉克斯坦尖晶石与缅甸区分的产地特点之一。值得注意的是,在两个产地均发现了含有CO2空腔的菱镁矿包裹体,其具体成因还有待进一步研究。依据两个产地石墨包裹体G带拉曼位移,估算塔吉克斯坦尖晶石中石墨形成压力略高于缅甸。
侯志强[8](2020)在《微晶α-Si3N4高压相变制备亚微米多晶β-Si3N4块体的研究》文中研究说明传统多晶块体陶瓷的制备多以纳米或者亚微米粉末为原始材料,一般通过高温长时间的烧结方式来制备高性能高致密的纳米多晶块体陶瓷。但是纳米粉末由于高的表面能存在团聚、吸附等难以分散的问题,因此在高温主导的烧结过程中就容易发生晶粒异常长大等问题,导致失去理想的纳米或者亚微米结构。另外均匀分散的纳米粉末的制备是比较困难的。目前,在高温烧结过程中如何抑制纳米晶粒长大,使其保持纳米结构特性,是制备高性能高致密纳米多晶块体陶瓷一个技术难题。本实验利用微晶粉末的高压相变解决了制备细晶多晶块体陶瓷的技术难题,得到了高性能高致密的细晶多晶块体材料。大多数陶瓷材料存在同质多象的现象,并且在合适的热力学条件下,就有可能从一种结构相变到另种结构。相变是一个“推陈出新”,“从无到有”的过程,无论初始相的晶粒尺寸多大,新相的出现都要经历成核、长大的过程。微晶原料的高温高压直接相变有这两个优势:微晶能够形成清洁的新相晶界面从而保证新相晶粒间的键合强度;高温高压条件能够增加新相的成核率同时抑制晶粒长大,这样不仅能够得到大量的细小晶粒还能得到比初始材料晶粒尺寸还小的新晶粒。本课题用晶粒尺寸为2μm的α-Si3N4作原料,在5.5 GPa、1500-1900°C条件下,通过高温高压直接相变法制得了具有优异力学性能的亚微米多晶β-Si3N4块体材料,实验结果表明:1.在压力5.5 GPa、温度1500-1700°C条件下,只能实现从微晶α-Si3N4到亚微米β-Si3N4的部分相变。在压力5.5 GPa,温度1800°C保温不少于5 min和温度1900°C保温不少于3 min条件下,均能够实现微晶α-Si3N4到亚微米β-Si3N4的完全相变;并且在全相变的条件下,进一步延长保温时间,对应的全相变试样的平均晶粒尺寸也不断增加。2.在全相变的亚微米多晶β-Si3N4块体试样试样中,在5.5 GPa,1900°C保温3 min条件下块体试样有最佳的综合性能,该试样的平均晶粒尺寸为263±68 nm;维氏硬度达到了β-Si3N4单晶硬度约为20 GPa;凹痕断裂韧性为4.1 MPa m1/2,比之前报道的HIP法合成的多晶β-Si3N4块体的韧性提高了36%。3.本实验中,从α-Si3N4到β-Si3N4相变机理为,当烧结温度达到或接近Si3N4的熔点时,会形成熔融的液态Si3N4相,然后通过液-固相变的成核-生长机理形成新的β-Si3N4晶粒,最终得到全相变的亚微米多晶β-Si3N4块体试样。4.在全相变的亚微米多晶β-Si3N4块体试样中发现,减小晶粒尺寸不仅能够提高试样的硬度而且还能提高其断裂韧性,这突破了传统的高硬度低韧性规律;结果表明,硬度和断裂韧性会同时随着晶粒尺寸的减小而呈现增加的趋势,这与Hall-Petch效应是非常吻合的。5.用微晶α-Si3N4作原料,通过高温高压相变的方法合成了具有优异力学性能的亚微米多晶β-Si3N4块体材料,解决了传统方法制备多晶β-Si3N4块体所存在的晶粒长大等问题。该方法有望在陶瓷材料领域发展一种以微晶粉末为原料通过高温高压相变制备高性能亚微米(纳米)多晶块体陶瓷的方法。
杨雪峰[9](2020)在《石墨烯纳米片改性PDC复合材料及性能研究》文中研究指明Polycrystalline diamond compact(简称PDC)复合材料工具的高硬度和高耐磨性是公认的提高石油天然气钻井经济性和机械切削加工质量的关键因素,但是由于其具有较低的断裂韧性,这些工具仍然对断裂表现出很高的敏感性,在使用过程中容易发生断裂而失效。另外由于粘结金属相钴的存在,降低了PDC复合材料的耐热温度。特别是近年来钻探地质条件日益苛刻和以高硅铝合金为代表的难加工材料大量涌现,上述问题表现的更为突出,对PDC复合材料工具提出了新的挑战,因此,研制具有高强度、高耐磨性、高冲击韧性、高热稳定性等具有优良综合性能的PDC复合材料,并对其性能提升方法和机理进行理论研究,对解决传统PDC复合材料断裂韧性和热稳定性较低,延长工具的使用寿命、提高效率和精度、扩大PDC复合材料工具的应用范围,具有极其重要的意义。本文针对当前PDC复合材料存在的断裂韧性和耐热温度较低的问题,选题为“石墨烯纳米片改性PDC复合材料及性能研究”,阐述了实验方案和性能测试方法,对石墨烯纳米片改性PDC复合材料的高压烧结工艺、石墨烯纳米片及添加量对微观结构和物理力学性能的影响进行了系统深入的研究。另外,为了解决大直径PDC刀具复合材料均匀优质烧结、成品率较低和批次之间质量稳定性问题,在组装结构优化设计和烧结工艺精准控制的基础上,对Φ62mm PDC刀具复合材料进行研制。主要研究内容和结论如下:1、石墨烯纳米片改性PDC复合材料的高压烧结工艺研究石墨烯纳米片具有独特的结构和性能,被认为是有效的复合材料改性剂,但其对PDC复合材料改性尚无成功经验可以借鉴,需要对石墨烯纳米片添加后PDC复合材料的制备工艺进行研究。在原料粉体中添加0.1wt%的石墨烯纳米片,采用正交实验方法考察烧结压力、烧结温度、烧结时间对石墨烯纳米片改性的PDC复合材料结构和性能的影响。实验结果表明:添加0.1wt%石墨烯纳米片之后可以实现PDC复合材料的正常烧结,在烧结压力为6.0GPa,烧结温度为1500℃,烧结时间为720s的工艺条件下制备的PDC复合材料,获得了最佳综合性能。验证实验检测结果表明:在该烧结工艺条件下,获得的样品烧结均匀致密,无裂纹,金刚石晶粒紧密排列,使大多数相邻的金刚石颗粒烧结在一起而连成一片,形成了金刚石颗粒之间的直接结合;样品平均显微硬度为7211kgf/mm2,耐磨性平均值为21.97×104,耐热温度平均值为725℃,抗冲击功为1740J,获得了优良的综合性能。2、石墨烯纳米片含量对PDC复合材料性能的影响石墨烯纳米片作为添加剂制备PDC复合材料可以提高冲击韧性,改善综合性能,但其添加量应满足以下基本原则:足以使石墨烯纳米片在所有金刚石晶粒的表面上均匀分布,但不要超过填充金刚石颗粒之间孔隙所需要的量,否则过量添加可能会导致PDC复合过程中晶界强度降低。因此,在优化的烧结工艺基础上研究石墨烯纳米片添加量对PDC复合材料性能的影响。实验结果表明:添加0.2wt%石墨烯纳米片制备PDC复合材料获得了最佳的综合性能,在该条件下获得的PDC复合材料相比于未添加石墨烯纳米片的PDC复合材料的冲击韧性提高了29.78%,耐热温度提高了34.5℃,并且样品的硬度和耐磨性基本上与未添加石墨烯纳米片的PDC复合材料样品持平,未出现明显的降低。3、石墨烯纳米片对PDC复合材料改性机制探讨在PDC复合材料制备过程中加入适量石墨烯纳米片可以显着提高抗冲击性能,改善耐热温度,获得综合性能优良的PDC复合材料。主要得益于:(1)在PDC复合材料高压烧结过程的冷压阶段,由于石墨烯纳米片均匀分散在金刚石颗粒孔隙之间,当混合粉末受压时发生相互滑动,石墨烯纳米片凭借其自身的超高的摩擦学特性,可以有效减少金刚石颗粒之间的摩擦和咬合,促进相邻金刚石颗粒之间相互滑动,颗粒重排,填充孔隙,以获得更加致密和均匀的PDC复合材料。(2)在原料中添加的石墨烯纳米片,品质较差或有缺陷的部分为PDC复合材料的液相烧结提供碳源,促进形成金刚石颗粒之间牢固的碳碳键合;另一部分品质较好的石墨烯纳米片在高压高温烧结之后依然存在,和粘结金属一起填充在金刚石晶粒之间的三角晶界空隙处。分布在三角晶界处的石墨烯纳米片,一方面改善了PDC复合材料的微观结构,使其更加均匀致密;另一方面,在三角晶界处的石墨烯纳米片穿插在粘结剂钴中间形成“钴-石墨烯纳米片”独特的结构,起到骨架作用,可有效阻止断裂裂纹扩展;并且它还可以连接相邻的晶粒并将他们牢固地固定在一起,这种复杂的结构提供了更强的界面抗内聚力,可以抵抗石墨烯纳米片从基质中被拉出;另外,石墨烯的粘滑作用也有效的抑制了裂纹的扩展。因此,即使石墨烯纳米片含量非常低,也可以显着提高PDC复合材料的断裂韧性。(3)石墨烯是导热系数最高的碳材料,具有非常好的热传导性能,可以使PDC复合材料工具在使用过程中产生的热量迅速导出,降低PDC复合材料工具表面的温度,减少聚晶金刚石的高温石墨化和氧化效应,提高耐热性能,改善PDC复合材料工具的非正常失效,获得较好的经济效益。4、石墨烯纳米片改性PDC复合材料烧结机理研究PDC复合材料的烧结过程是一个复杂的多相的物理化学变化过程,研究PDC复合材料的烧结过程和粘结机制的基本规律,对控制和改进PDC复合材料性能具有十分重要的意义,是烧结结构均匀、性能优良PDC复合材料的基本前提和技术保障。本文分析了在石墨烯纳米片参与下的PDC复合材料高温高压液相烧结过程、烧结驱动力和烧结机制,讨论了石墨烯纳米片在烧结过程中所起的作用。5、石墨烯纳米片改性硅中介结合PCD材料制备添加0.1wt%的石墨烯纳米片,高温高压下制备出了不含游离硅的聚晶金刚石,耐磨性提高了16.29%,抗压强度提高了12.58%。6、Φ62mm PDC刀具复合材料高压制备与表征通过对高温高压烧结压坯腔体结构优化设计和精准的烧结工艺控制,利用6×55000k N国产铰链式多压源六面顶超高压设备,在压力5.8±0.1GPa,温度在1500℃,烧结时间为20分钟的工艺条件下,添加0.2wt%石墨烯,成功烧结出Φ62mm PDC复合刀具材料。样品烧结致密,无裂纹,相邻的金刚石颗粒烧结在一起而连成一片,形成了金刚石颗粒之间的直接结合。物理力学性能测试表明:维氏硬度达到了86.25GPa,抗弯强度1398.6MPa,界面剪切强度2690.4MPa,抗冲击功1770J,平均耐磨性为29.8×104,初始氧化温度为742.8℃。对显微硬度和耐磨性径向测试从边缘到中心点降幅分别为9.4%和8.09%,说明本文所研制的Φ62mm PDC复合材料不仅具有较高的物理力学性能,而且整体性能基本均匀一致,实现均匀优质烧结。
苏勃仑[10](2020)在《高压下秸秆的碳化行为以及作为锂离子电池负极材料研究》文中研究表明近年来,低成本的生物质材料作为一种可再生资源在碳质材料的制备中受到了广泛的关注。天然生物质材料通常具有丰富的微观结构,这为制备不同结构的碳材料提供了可能。此外,以这些生物质衍生碳作为LIBs的负极材料时,表现出较高的容量、良好的倍率性能和循环稳定性等。然而,尽管人们已采用各种制备方法对生物质材料在不同温度和压力下的碳化行为,如结晶度、化学组成和微观结构等进行了广泛的研究,并获得了许多具有开创性的成果。但是目前压力下的碳化研究如自升压法和水热法等均属于热力学的单向行为,即温度控制压力,缺乏一种压力和温度可控状态下的碳化行为研究。基于此,本文采用静高压热解法,围绕不同压力和温度下玉米秸秆的碳化行为如结构、形貌以及电化学储锂性能进行相关研究,具体研究内容如下:(1)研究了不同温度和压力条件下,玉米秸秆茎和叶片的碳化行为以及对热解碳形貌和结构的影响。研究发现随着温度和压力的升高,两种热解碳的石墨化度、结晶度和有序度都有不同程度的提高。在相同条件下,秸秆茎热解碳的石墨化程度要高于秸秆叶片热解碳。此外,在温度和压力的作用下,秸秆茎热解碳易出现互联的大孔片状结构,秸秆叶片热解碳则易出现花瓣状颗粒结构。最后,我们以Van Krevelen图为依据,对压力下形成碳纳米片机制进行了推测。(2)将上述的碳材料作为锂离子电池负极,并对其电化学储锂性能进行了研究。我们发现,压力和温度的提升均降低了秸秆茎和叶片热解碳的首圈放电比容量,提升了首圈库伦效率,并且倍率性能变差。同时,温度对秸秆茎热解碳的可逆容量影响较大,随着温度的升高,秸秆茎热解碳的可逆容量有不同程度的降低,而压力对秸秆茎热解碳可逆容量影响较小。此外,在低压条件下制备的秸秆叶片热解碳可逆容量较高,压力的提升会导致叶片热解碳可逆容量的降低。经过电化学阻抗测试后发现温度和压力的提升,增强了两种碳材料的导电性能,但离子传输速率有所下降。(3)为了进一步提升热解碳负极的电化学性能,我们以玉米秸秆茎为碳源,在压力下制备了Co3O4(NiO)/C复合材料。研究发现,随着金属氧化物含量的增加,复合材料的无序度和缺陷程度升高。此外,Co3O4/C复合材料易产生球形纳米花状结构,而NiO/C复合材料易产生纳米片状结构。在此基础上,我们研究了Co3O4(NiO)/C复合材料的电化学性能以及储锂机制。
二、高温高压下叶蜡石和白云石的Raman光谱分析(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、高温高压下叶蜡石和白云石的Raman光谱分析(论文提纲范文)
(1)Fe-Ni-C-S(O)体系高温高压合成金刚石大单晶的研究(论文提纲范文)
论文提要 |
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
§1.1 引言 |
§1.2 金刚石晶体结构及性质 |
§1.2.1 金刚石晶体结构 |
§1.2.2 金刚石晶体性质 |
§1.3 金刚石的分类 |
§1.4 本文选题意义和研究内容 |
§1.4.1 选题的意义 |
§1.4.2 研究内容 |
第二章 金刚石的表征及特性分析 |
§2.1 引言 |
§2.2 光学显微镜 |
§2.2.1 光学显微镜简介 |
§2.2.2 光学显微镜成像原理 |
§2.2.3 光学显微镜的应用 |
§2.3 傅里叶红外吸收光谱 |
§2.3.1 基本原理 |
§2.3.2 金刚石傅里叶红外吸收光谱解析 |
§2.3.3 金刚石中氮含量的计算方法 |
§2.4 拉曼散射光谱 |
§2.4.1 基本原理 |
§2.4.2 拉曼光谱在金刚石表征中的应用 |
第三章 金刚石的发展历程 |
§3.1 引言 |
§3.2 天然金刚石的形成与特征 |
§3.3 金刚石包裹体的研究 |
§3.4 人造金刚石的发展历程 |
§3.4.1 人造金刚石的探索历程 |
§3.4.2 高压设备原理 |
§3.4.3 人造金刚石高压设备 |
§3.5 实验材料的选择以及实验组装的确定 |
§3.5.1 传压介质的选择 |
§3.5.2 实验组装的确定 |
第四章 Fe-Ni-C-S体系中大尺寸金刚石生长特性的研究 |
§4.1 引言 |
§4.2 实验过程 |
§4.3 结果与讨论 |
§4.3.1 Fe-Ni-C-S体系中金刚石的光学照片 |
§4.3.2 Fe-Ni-C-S流体中金刚石的微观形态 |
§4.3.3 Fe-Ni-C-S流体中S的存在形式 |
§4.3.4 Fe-Ni-C-S环境中合成金刚石的XPS能谱 |
§4.3.5 Fe-Ni-C-S环境中合成金刚石的红外光谱 |
§4.3.6 Fe-Ni-C-S环境中合成金刚石拉曼光谱 |
§4.4 本章小结 |
第五章 Fe-Ni-C体系中掺杂Fe_3O_4合成大尺寸金刚石晶体特性的研究 |
§5.1 引言 |
§5.2 实验过程 |
§5.3 实验结果与讨论 |
§5.3.1 Fe-Ni-C-O体系中晶体的光学照片和显微形貌 |
§5.3.2 Fe-Ni-C-O体系中合成金刚石的XPS能谱 |
§5.3.3 Fe-Ni-C-O体系中合成金刚石拉曼光谱 |
§5.3.4 Fe-Ni-C-O体系中合成金刚石红外光谱 |
§5.3.5 Fe_3O_4在金刚石晶体生长过程中的存在形态 |
§5.3.6 掺氧金刚石晶体的生长及解理现象的分析 |
§5.4 本章小结 |
第六章 多硫掺杂大尺寸金刚石晶体裂晶现象的研究 |
§6.1 引言 |
§6.2 实验过程 |
§6.3 实验结果与讨论 |
§6.3.1 Fe-Ni-C-S体系中晶体的光学照片和显微形貌 |
§6.3.2 Fe-Ni-C-S环境中合成金刚石的XPS能谱 |
§6.3.3 Fe-Ni-C-S环境中合成金刚石拉曼光谱 |
§6.3.4 Fe-Ni-C-S环境中合成金刚石红外光谱 |
§6.3.5 Fe-Ni-C-S体系合成晶体裂晶原因的分析 |
§6.4 本章小结 |
第七章 Fe/Ni触媒体系中压力对高温高压合成金刚石晶体特性的影响 |
§7.1 引言 |
§7.2 实验过程 |
§7.3 实验结果与讨论 |
§7.3.1 不同体系以及不同压力下晶体的光学照片 |
§7.3.2 不同体系中金刚石的FTIR特征 |
§7.3.3 不同体系中金刚石的拉曼特征 |
§7.3.4 Fe-Ni-C-N体系中金刚石的XPS的表征 |
§7.3.5 Fe-Ni-C-N体系中合成金刚石的XRD表征 |
§7.4 结论 |
第八章 结论与展望 |
§8.1 结论 |
§8.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
攻读博士学位期间公开发表的学术论文 |
致谢 |
附录 |
§附1 溶剂理论的概念 |
§附1.1 纯碳素系下的压力温度相图 |
§附1.2 溶剂碳素系下的压力温度相图 |
§附1.3 金刚石V形生长区 |
§附1.4 溶剂理论中石墨转化成金刚石的驱动力 |
(2)优质金刚石大单晶高温高压合成的数值模拟与实验研究(论文提纲范文)
论文提要 |
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
§1.1 金刚石的结构、分类、性质和品质 |
§1.1.1 金刚石的结构 |
§1.1.2 金刚石的分类 |
§1.1.3 金刚石的性质 |
§1.1.4 金刚石的品质 |
§1.2 金刚石大单晶国内外研究现状 |
§1.2.1 国外研究现状 |
§1.2.2 国内研究现状 |
§1.3 金刚石大单晶的合成技术与方法 |
§1.3.1 高温高压技术 |
§1.3.2 温度梯度法 |
§1.4 金刚石大单晶生长的技术要求 |
§1.4.1 碳素的输运方式 |
§1.4.2 合适的温度梯度 |
§1.4.3 稳定的生长条件 |
§1.4.4 温度与晶体形貌关系 |
§1.5 研究目的、意义与主要内容 |
§1.5.1 研究目的、意义 |
§1.5.2 研究主要内容 |
第二章 六面顶压机与高温高压合成腔体 |
§2.1 引言 |
§2.2 高温高压技术简介 |
§2.2.1 高压设备简介 |
§2.2.2 国产六面顶高压设备 |
§2.2.3 高精度压力控制系统 |
§2.2.4 高精度温度控制系统 |
§2.3 高压密封与传压介质 |
§2.3.1 高压密封 |
§2.3.2 传压介质与保温材料 |
§2.3.3 叶蜡石 |
§2.3.4 白云石 |
§2.3.5 氯化钠 |
§2.3.6 二氧化锆 |
§2.3.7 触媒溶剂 |
§2.4 高温高压合成腔体 |
§2.4.1 合成腔体材料选择原则 |
§2.4.2 合成腔体组装的确定 |
§2.5本章小结 |
第三章 金刚石合成腔体的有限元模型与多物理场耦合技术 |
§3.1 引言 |
§3.2 有限元法 |
§3.2.1 有限元方法简介 |
§3.2.2 有限元法计算原理 |
§3.3 金刚石合成装置的几何模型 |
§3.4 金刚石合成装置的有限元模型 |
§3.4.1 单元类型的选择 |
§3.4.2 单元尺寸的选择 |
§3.4.3 有限元模型的建立 |
§3.5 显示非线性动态分析 |
§3.6 多物理场耦合技术 |
§3.6.1 电-热耦合 |
§3.6.2 电-热-流体耦合 |
§3.7 本章小结 |
第四章 腔体压力场的有限元模拟与新型增压组装工艺设计 |
§4.1 引言 |
§4.2 增压块组装对腔体压力影响的研究意义 |
§4.3 腔体中心压力与增压块高度的关系 |
§4.3.1 计算模型及边界条件 |
§4.3.2 材料参数 |
§4.3.3 结果与讨论 |
§4.4 实验与验证 |
§4.5 增压块对腔体中心压力场影响的深入研究 |
§4.5.1 增压块直径对腔体压力的影响 |
§4.5.2 增压块体积对腔体压力的影响 |
§4.5.3 增压块形貌对腔体压力的影响 |
§4.6 本章小结 |
第五章 腔体物理场不对称性与晶体表面缺陷形成机制研究 |
§5.1 引言 |
§5.2 金刚石合成过程物理场不对称性的研究意义 |
§5.3 实验细节 |
§5.4 结果和讨论 |
§5.4.1 金刚石生长缺陷 |
§5.4.2 缺陷的形成机理 |
§5.4.3 物理场的不对称性与晶体表面“熔坑”之间的关系 |
§5.5 金刚石生长的新型组装设计 |
§5.6 本章小结 |
第六章 触媒粘性对生长优质金刚石的影响机理研究 |
§6.1 引言 |
§6.2 触媒粘性对金刚石生长影响的研究意义 |
§6.3 对流场与触媒粘性的关系 |
§6.3.1 有限元模型 |
§6.3.2 边界条件和材料参数 |
§6.3.3 模拟结果与分析 |
§6.4 实验与验证 |
§6.5 晶体的拉曼光谱分析 |
§6.6 本章小结 |
第七章 腔体径向温度梯度对生长优质金刚石的影响机理研究 |
§7.1 引言 |
§7.2 腔体径向温度梯度对金刚石生长影响的研究意义 |
§7.3 金属触媒对流场的计算模拟 |
§7.3.1 理论模型 |
§7.3.2 触媒温度场模拟结果与分析 |
§7.3.3 触媒对流场模拟结果与分析 |
§7.4 实验验证 |
§7.5 腔体径向温度梯度的调整 |
§7.5.1 有限元模型 |
§7.5.2 温度场模拟结果与分析 |
§7.6 小结 |
第八章 结论与展望 |
§8.1 结论 |
§8.2 展望 |
参考文献 |
附录 溶剂理论 |
作者简历 |
攻读博士学位期间公开发表的学术论文 |
致谢 |
(3)掺杂型金刚石的高压合成及其特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 金刚石的结构、分类及性质 |
1.1.1 金刚石的结构 |
1.1.2 金刚石的分类 |
1.1.3 金刚石的性质 |
1.2 金刚石的发展史及国内的研究现状 |
1.3 金刚石的几种合成理论 |
1.4 金刚石的V形生长区 |
1.5 金刚石大单晶的合成技术 |
1.5.1 温度梯度法 |
1.5.2 温度梯度法中碳素的输运 |
1.5.3 合理的温度梯度 |
1.5.4 生长条件的稳定性 |
1.5.5 温度对金刚石形貌的影响 |
1.6 选题意义与研究内容 |
1.6.1 选题意义 |
1.6.2 研究内容 |
第二章 合成金刚石的高压设备及合成组装 |
2.1 引言 |
2.2 高压设备简介 |
2.2.1 国外高压设备简介 |
2.2.2 国产六面顶高压设备简介 |
2.3 压力控制系统与温度控制系统 |
2.3.1 压力控制系统 |
2.3.2 温度控制系统 |
2.4 合成腔体的压力与温度的标定 |
2.4.1 合成腔体压力的标定 |
2.4.2 合成腔体温度的标定 |
2.5 合成块的组装材料 |
2.5.1 合成块传压材料的选取 |
2.5.2 合成块保温材料的选取 |
2.5.3 合成块腔体材料的选取 |
2.6 合成块加热材料的选取 |
2.7 合成金刚石的实验组装 |
2.8 本章小结 |
第三章 羰基铁粉掺杂高压合成金刚石及其特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验过程 |
3.3 羰基铁粉掺杂合成金刚石的光学照片 |
3.4 羰基铁粉掺杂合成金刚石的红外吸收光谱 |
3.5 羰基铁粉掺杂合成金刚石的拉曼光谱 |
3.6 羰基铁粉掺杂合成金刚石的光致发光光谱 |
3.7 本章总结 |
第四章 CH_4N_2S掺杂Ib型金刚石的高压合成及其特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 CH_4N_2S简介和实验过程 |
4.2.1 CH_4N_2S的简介 |
4.2.2 实验过程 |
4.3 CH_4N_2S掺杂合成Ib型金刚石的光学照片 |
4.4 CH_4N_2S掺杂合成Ib型金刚石的扫描电子显微镜测试 |
4.5 CH_4N_2S掺杂合成Ib型金刚石的红外吸收光谱 |
4.6 CH_4N_2S掺杂合成Ib型金刚石的拉曼光谱 |
4.7 CH_4N_2S掺杂合成Ib型金刚石的PL光谱 |
4.8 本章小结 |
第五章 CH_4N_2S掺杂高压合成IaA型金刚石及其特性研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验过程 |
5.3 CH_4N_2S掺杂合成IaA型金刚石的光学照片 |
5.4 CH_4N_2S掺杂合成IaA型金刚石的红外吸收光谱 |
5.5 CH_4N_2S掺杂合成IaA型金刚石的拉曼光谱 |
5.6 CH_4N_2S掺杂合成IaA型金刚石的PL光谱 |
5.7 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 A 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
致谢 |
(4)硼氮共掺杂金刚石的高温高压合成与杂质行为研究(论文提纲范文)
内容提要 |
论文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 金刚石简介 |
1.1.1 金刚石的结构,性质与应用 |
1.1.2 金刚石的分类 |
1.2 溶剂理论 |
1.2.1 石墨与金刚石的相平衡 |
1.2.2 金刚石的V型生长区 |
1.2.3 金属溶剂中石墨转化为金刚石的驱动力 |
1.3 高温高压试验设备 |
1.3.1 六面顶压机简介 |
1.3.2 压力与温度的标定 |
1.3.3 顶锤的设计与应用 |
1.4 材料选取与合成块的设计 |
1.4.1 材料的选取 |
1.4.2 合成组装设计 |
1.5 含硼金刚石 |
1.5.1 天然含硼金刚石 |
1.5.2 人工合成硼掺杂金刚石 |
1.5.3 含硼金刚石的能带理论 |
1.5.4 含硼金刚石的红外光谱 |
1.6 人工合成半导体金刚石 |
1.6.1 p型半导体金刚石 |
1.6.2 n型半导体金刚石 |
1.6.3 复合杂质浅能级施主 |
1.7 选题意义与研究内容 |
1.7.1 选题意义 |
1.7.2 研究内容 |
第二章 FeNi触媒合成硼掺杂金刚石 |
2.1 引言 |
2.2 金刚石中硼的存在状态 |
2.3 硼的性质 |
2.3.1 晶体硼简介 |
2.3.2 无定型硼简介 |
2.4 高温高压合成高浓度硼掺杂金刚石 |
2.4.1 晶体硼作为添加剂合成硼掺杂金刚石 |
2.4.2 无定型硼作为添加剂合成硼掺杂金刚石 |
2.5 合成硼掺杂金刚石的Raman光谱 |
2.5.1 晶体硼掺杂金刚石的Raman光谱 |
2.5.2 无定型硼粉掺杂金刚石的Raman光谱 |
2.6 小结 |
第三章 FeNi触媒合成硼氮共掺杂金刚石 |
3.1 引言 |
3.2 高温高压合成硼氮共掺杂金刚石 |
3.2.1 氮源的选取 |
3.2.2 实验过程 |
3.2.3 晶体表面SEM表征 |
3.3 UV-Vis吸收光谱测试分析 |
3.4 Raman光谱测试分析 |
3.5 FTIR光谱测试分析 |
3.6 Hall效应测试分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 NiMnCo触媒合成富氮的硼掺杂金刚石 |
4.1 引言 |
4.2 富氮的硼掺杂金刚石的高温高压合成 |
4.3 富氮的硼掺杂金刚石FTIR光谱研究 |
4.4 富氮的硼掺杂金刚石Raman光谱研究 |
4.5 富氮的硼掺杂金刚石Hall效应 |
4.6 本章小结 |
第五章 富氮的硼掺杂金刚石退火研究 |
5.1 引言 |
5.2 退火条件及实验组装 |
5.3 退火后金刚石的颜色变化 |
5.4 FTIR光谱测试 |
5.4.1 电中性氮杂质的变化情况 |
5.4.2 带正电氮杂质N+的变化情况 |
5.5 退火后金刚石的Raman光谱研究 |
5.6 退火后金刚石的Hall效应 |
5.7 本章小节 |
第六章 退火前后富氮的硼掺杂金刚石发光光谱研究 |
6.1 引言 |
6.2 退火前金刚石的PL光谱研究 |
6.2.1 UV(325nm)激发下的PL光谱 |
6.2.2 532nm激发下的PL光谱 |
6.3 退火后金刚石的PL光谱研究 |
6.3.1 532nm激发下的PL光谱 |
6.3.2 488nm激发下的PL光谱 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间公开发表的学术论文 |
作者简历 |
致谢 |
(5)cBN基复合材料的高温高压制备与表征(论文提纲范文)
论文提要 |
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及研究目的和意义 |
1.2 cBN基复合材料的研究现状 |
1.2.1 cBN基本介绍 |
1.2.2 cBN基复合材料 |
1.2.3 国内外研究现状 |
1.3 B_2O_3的研究现状 |
1.4 本文的研究意义和主要研究内容 |
第二章 高温高压设备及高温高压实验技术 |
2.1 引言 |
2.2 高温高压设备简介 |
2.3 我国高温高压设备 |
2.3.1 国产六面顶压机简介 |
2.3.2 国产六面顶压机高精度的压力控制系统 |
2.3.3 国产六面顶压机的温度控制系统 |
2.4 实验材料的选择和实验组装的确定 |
2.5 高温高压腔体温度及压力的标定 |
2.5.1 高温高压合成腔体温度的标定 |
2.5.2 高温高压合成腔体压力的标定 |
第三章 NaCl环境下cBN-Al_2O_3复合材料的高温高压合成与表征 |
3.1 引言 |
3.2 实验设计思路 |
3.3 cBN-Al_2O_3复合材料的高温高压合成 |
3.4 cBN-Al_2O_3复合材料的性能表征 |
3.4.1 cBN-Al_2O_3复合材料的XRD表征 |
3.4.2 cBN-Al_2O_3复合材料的热重分析表征 |
3.4.3 cBN-Al_2O_3复合材料的扫描电子显微镜表征 |
3.4.4 cBN-Al_2O_3复合材料的维氏硬度表征 |
3.5 本章小结 |
第四章 cBN(Al)-Al_2O_3复合材料的高温高压合成与表征 |
4.1 引言 |
4.2 cBN(Al)-Al_2O_3复合材料的高温高压合成 |
4.3 cBN(Al)-Al_2O_3复合材料的性能表征 |
4.3.1 cBN(Al)-Al_2O_3复合材料的密度表征 |
4.3.2 cBN(Al)-Al_2O_3复合材料的XRD表征 |
4.3.3 cBN(Al)-Al_2O_3复合材料的SEM表征 |
4.3.4 cBN(Al)-Al_2O_3复合材料的热重与硬度表征 |
4.4 本章小结 |
第五章 B_2O_3的高温高压相图及B_2O_3高温高压条件下内部结构的演变 |
5.1 引言 |
5.2 B_2O_3的高温高压实验 |
5.3 HPHT处理后的B_2O_3样品的XRD表征及B_2O_3的高温高压相图 |
5.4 HPHT处理后的B_2O_3样品的SEM、显微硬度表征以及拉曼表征 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(6)构造煤中应力敏感元素与矿物动力分异特征及机理研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题依据及意义 |
1.2 国内外研究现状及存在问题 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.4 论文工作量 |
2 区域及矿区地质概况 |
2.1 区域地层及含煤地层 |
2.2 区域构造特征及演化 |
2.3 矿区地质概况 |
2.4 本章小结 |
3 煤高温高压变形实验 |
3.1 实验系统与步骤 |
3.2 实验样品变形条件与宏观力学表现 |
3.3 实验变形煤宏、微观变形特征 |
3.4 实验变形煤中有机质与矿物变化规律 |
3.5 实验变形煤中元素分布规律 |
3.6 本章小结 |
4 构造煤变形特征及动力变质作用 |
4.1 构造煤样品采集 |
4.2 构造煤宏、微观变形特征 |
4.3 构造煤中摩擦面发育特征及影响因素 |
4.4 构造煤有机结构动力变质规律 |
4.5 本章小结 |
5 构造煤中矿物变形、变质与元素分异特征 |
5.1 构造煤中矿物变形与变质特征 |
5.2 构造煤中元素分异特征 |
5.3 构造带内元素迁移变化规律 |
5.4 构造煤动力变质作用分子动力学模拟 |
5.5 本章小结 |
6 构造煤中矿物与元素动力分异机理及指示意义 |
6.1 构造煤形成的应力-应变环境分析 |
6.2 构造煤有机质结构的演化特征与机理 |
6.3 构造煤中矿物应力响应特征与机制 |
6.4 元素的动力分异特征与机理 |
6.5 应力敏感元素与构造煤瓦斯特性间的内在联系 |
6.6 本章小结 |
7 结论 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(7)塔吉克斯坦、缅甸尖晶石宝石学特征及包裹体研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 尖晶石研究现状及存在问题 |
1.2.1 塔吉克斯坦尖晶石研究现状 |
1.2.2 缅甸尖晶石研究现状 |
1.2.3 其它着名产地尖晶石研究现状 |
1.2.4 尖晶石研究中存在的问题 |
1.3 研究思路及方法 |
1.4 论文工作量 |
2 尖晶石矿床地质 |
2.1 世界尖晶石矿床地质简介 |
2.2 研究区尖晶石矿床地质 |
2.2.1 塔吉克斯坦尖晶石矿床地质特征 |
2.2.2 缅甸尖晶石矿床地质特征 |
3 尖晶石常规宝石学及红外光谱特征 |
3.1 样品简介 |
3.2 尖晶石常规宝石学特征研究 |
3.2.1 塔吉克斯坦尖晶石 |
3.2.2 缅甸尖晶石 |
3.3 红外光谱特征 |
3.3.1 测试方法及测试条件 |
3.3.2 测试结果及讨论 |
3.4 本章小结 |
4 尖晶石化学成分及颜色成因 |
4.1 电子探针测试 |
4.1.1 测试方法及测试条件 |
4.1.2 测试结果及讨论 |
4.2 尖晶石颜色成因 |
4.2.1 测试方法及测试条件 |
4.2.2 测试结果及讨论 |
4.2.2.1 尖晶石颜色成因 |
4.2.2.2 缅甸不同颜色尖晶石颜色成因 |
4.2.2.3 塔吉克斯坦紫色系尖晶石颜色成因 |
4.3 本章小结 |
5 尖晶石包裹体特征及成因 |
5.1 显微镜下观察 |
5.1.1 测试方法及测试条件 |
5.1.2 测试结果及讨论 |
5.1.2.1 缅甸尖晶石 |
5.1.2.2 塔吉克斯坦尖晶石 |
5.2 激光拉曼光谱测试 |
5.2.1 测试条件及方法 |
5.2.2 尖晶石激光拉曼光谱 |
5.2.3 缅甸尖晶石中包裹体激光拉曼光谱 |
5.2.3.1 磷灰石 |
5.2.3.2 碳酸盐类 |
5.2.3.3 石墨 |
5.2.3.4 黄铁矿 |
5.2.3.5 碳化硅 |
5.2.4 塔吉克斯坦尖晶石包裹体激光拉曼光谱 |
5.2.4.1 碳酸盐类 |
5.2.4.2 磷灰石 |
5.2.4.3 锆石 |
5.2.4.4 金红石 |
5.2.4.5 石墨 |
5.2.4.6 滑石 |
5.2.4.7 气体CO_2 |
5.3 尖晶石包裹体的形成机制及成矿环境探究 |
5.3.1 宝石包裹体分类 |
5.3.2 两个产地尖晶石包裹体与成矿环境 |
5.3.3 石墨包裹体与形成温压 |
5.3.4 八面体负晶包裹体形成机制 |
5.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)微晶α-Si3N4高压相变制备亚微米多晶β-Si3N4块体的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 氮化硅的结构、相变及用途 |
1.1.1 氮化硅的结构 |
1.1.2 氮化硅的相变 |
1.1.3 氮化硅的用途 |
1.2 氮化硅陶瓷研究现状及问题 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 氮化硅陶瓷传统烧结存在的问题 |
1.3 选题依据和研究内容 |
1.3.1 选题背景 |
1.3.2 选题依据 |
1.3.3 研究内容 |
2 高压实验与表征方法 |
2.1 高压实验设备 |
2.1.1 静态高压技术简介 |
2.1.2 六面顶压机工作原理 |
2.1.3 六面顶压机的加热方式和高压组装 |
2.1.4 六面顶压机的压力标定 |
2.1.5 六面顶压机的温度标定 |
2.2 合成试样的表征手段及测试方法 |
2.2.1 X射线衍射技术 |
2.2.2 Raman分析 |
2.2.3 扫描电子显微镜分析 |
2.2.4 透射电子显微镜 |
2.2.5 显微维氏硬度(Hv)和断裂韧性(K_(IC)) |
2.2.6 块体试样的密度测定 |
2.2.7 杨氏模量、剪切模量、体模量以及泊松比的测试 |
3 微晶α-Si_3N_4高温高压相变制备亚微米多晶β-Si3N4的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验步骤 |
3.3 实验结果分析与讨论 |
3.3.1 初始原料表征结果 |
3.3.2 合成试样XRD分析 |
3.3.3 合成试样Raman分析 |
3.3.4 全相变试样的SEM分析 |
3.3.5 全相变试样的TEM分析 |
3.4 本章小结 |
4 高压合成的全相变亚微米多晶β-Si_3N_4块体性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验过程 |
4.3 实验结果分析与讨论 |
4.3.1 全相变试样的硬度分析 |
4.3.2 全相变试样的晶粒尺寸与维氏硬度关系 |
4.3.3 全相变试样的晶粒尺寸与断裂韧性关系 |
4.4 裂纹延伸机理 |
4.5 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历及在学期间主要成果 |
(9)石墨烯纳米片改性PDC复合材料及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 论文研究背景与意义 |
1.2 概述 |
1.2.1 金刚石和石墨 |
1.2.2 金刚石工具的发展概况 |
1.2.3 金刚石工具的分类 |
1.2.4 聚晶金刚石工具的发展概况 |
1.3 PDC复合材料国内外研究现状 |
1.3.1 采用新型粘结剂烧结制备PDC复合材料研究 |
1.3.2 PDC复合材料脱钴技术的研究 |
1.3.3 对PDC复合材料热处理及性能的研究 |
1.3.4 无粘结剂合成纳米聚晶金刚石研究 |
1.3.5 碳纳米材料改性PDC复合刀具材料的研究现状 |
1.4 技术难点 |
1.5 本论文主要研究内容及技术路线 |
1.5.1 本文主要的研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
2 试验方案与方法 |
2.1 实验原材料与处理 |
2.1.1 金刚石 |
2.1.2 叶蜡石 |
2.1.3 白云石 |
2.1.4 钨钴硬质合金 |
2.1.5 石墨烯纳米片 |
2.1.6 粘结剂及其他原材料 |
2.2 高压高温烧结实验设备 |
2.2.1 温度测量 |
2.2.2 压力标定 |
2.3 PDC复合材料制备过程及方法 |
2.3.1 工艺流程 |
2.3.2 PDC复合材料烧结整体实验方案 |
2.3.3 PDC复合材料高温高压烧结 |
2.4 PDC样品微观结构和机械性能表征方法 |
2.4.1 PDC样品的微观组织结构表征方法 |
2.4.2 PDC样品的宏观物理力学性能测试 |
3 石墨烯纳米片改性PDC复合材料高压烧结工艺研究 |
3.1 引言 |
3.2 石墨烯纳米片改性PDC复合材料烧结工艺实验 |
3.2.1 石墨烯纳米片纯化和均匀分散 |
3.2.2 PDC复合材料高压烧结过程和方法 |
3.2.3 合成工艺正交试验设计及分析 |
3.3 烧结工艺实验验证 |
3.3.1 实验方案 |
3.3.2 微观组织结构分析 |
3.3.3 机械性能分析 |
3.4 本章小结 |
4 石墨烯纳米片改性PDC复合材料制备及表征 |
4.1 引言 |
4.2 石墨烯纳米片改性PDC复合材料实验方案 |
4.3 石墨烯纳米片对PDC复合材料机械性能和微观结构的影响 |
4.3.1 石墨烯纳米片对PDC复合材料力学性能的影响 |
4.3.2 石墨烯纳米片改性PDC复合材料微观结构观察与分析 |
4.4 石墨烯纳米片对PDC复合材料改性机制 |
4.5 石墨烯纳米片改性硅中介PDC材料结构与性能分析 |
4.5.1 组织结构分析 |
4.5.2 机械性能分析 |
4.6 本章小结 |
5 石墨烯纳米片改性PDC复合材料烧结机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 普通粉体的烧结过程及烧结动力 |
5.3 PDC复合材料烧结动力分析 |
5.4 石墨烯纳米片改性PDC复合材料烧结过程及机制 |
5.5 本章小结 |
6 Φ62mm PDC复合材料高压制备与表征 |
6.1 引言 |
6.2 组装辅件材料的选择 |
6.3 实验 |
6.3.1 组装结构设计 |
6.3.2 实验方法 |
6.4 Φ62mmPDC 复合材料微观结构分析 |
6.4.1 SEM分析 |
6.4.2 XRD分析 |
6.4.3 拉曼光谱分析 |
6.5 Φ62mmPDC 复合材料物理力学性能表征 |
6.5.1 硬度 |
6.5.2 耐磨性 |
6.5.3 抗弯强度 |
6.5.4 界面结合强度 |
6.5.5 冲击韧性 |
6.5.6 耐热性 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)高压下秸秆的碳化行为以及作为锂离子电池负极材料研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 生物质碳材料制备方法 |
1.2.1 高温分解法 |
1.2.2 活化法 |
1.2.3 水热碳化 |
1.2.4 模板法 |
1.3 锂离子电池概述及工作原理 |
1.3.1 锂离子电池概述 |
1.3.2 锂离子电池的组成及工作原理 |
1.4 碳材料在锂离子电池中的应用 |
1.4.1 石墨类碳材料 |
1.4.2 无定形碳材料 |
1.5 玉米秸秆生物质碳材料研究现状 |
1.6 选题意义及研究思路 |
第2章 实验仪器及测试方法 |
2.1 实验仪器及实验试剂 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 实验试剂 |
2.2 静高压热解法 |
2.2.1 铰链式六面顶压机 |
2.2.2 合成块组装 |
2.3 材料物性分析 |
2.3.1 X射线衍射分析(xrd) |
2.3.2 拉曼光谱分析(Raman) |
2.3.4 红外光谱分析(FTIR) |
2.3.5 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3.6 能谱分析仪(EDS) |
2.4 电池组装及测试 |
2.4.1 电极片制备 |
2.4.2 电池组装 |
2.4.3 充放电性能测试 |
2.4.4 循环伏安测试 |
2.4.5 阻抗测试 |
第3章 高压下秸秆的碳化行为以及储锂性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 样品制备流程 |
3.3 秸秆的碳化行为以及碳材料的电化学性能研究 |
3.3.1 压力恒定时,研究温度对秸秆茎的碳化影响 |
3.3.2 温度恒定时,研究压力对秸秆茎的碳化影响 |
3.3.3 压力恒定时,研究温度对秸秆叶的碳化影响 |
3.3.4 温度恒定时,研究压力对秸秆叶的碳化影响 |
3.4 碳纳米片结构形成机理推测 |
3.5 本章小结 |
第4章 Co(Ni)氧化物/C负极材料制备及其电化学性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验流程 |
4.3 Co3O4/C复合材料的碳化行为及其电化学性能的研究 |
4.3.1 结构表征 |
4.3.2 电化学性能 |
4.4 NiO/C复合材料的碳化行为及其电化学性能的研究 |
4.4.1 结构表征 |
4.4.2 电化学性能 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论及展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
四、高温高压下叶蜡石和白云石的Raman光谱分析(论文参考文献)
- [1]Fe-Ni-C-S(O)体系高温高压合成金刚石大单晶的研究[D]. 房帅. 吉林大学, 2021(01)
- [2]优质金刚石大单晶高温高压合成的数值模拟与实验研究[D]. 王春晓. 吉林大学, 2021
- [3]掺杂型金刚石的高压合成及其特征研究[D]. 廖江河. 湖南科技大学, 2020(06)
- [4]硼氮共掺杂金刚石的高温高压合成与杂质行为研究[D]. 苗辛原. 吉林大学, 2020(08)
- [5]cBN基复合材料的高温高压制备与表征[D]. 褚栋梁. 吉林大学, 2020(08)
- [6]构造煤中应力敏感元素与矿物动力分异特征及机理研究[D]. 刘和武. 中国矿业大学, 2020
- [7]塔吉克斯坦、缅甸尖晶石宝石学特征及包裹体研究[D]. 朱静然. 中国地质大学(北京), 2020(09)
- [8]微晶α-Si3N4高压相变制备亚微米多晶β-Si3N4块体的研究[D]. 侯志强. 河南工业大学, 2020(01)
- [9]石墨烯纳米片改性PDC复合材料及性能研究[D]. 杨雪峰. 中国矿业大学(北京), 2020(01)
- [10]高压下秸秆的碳化行为以及作为锂离子电池负极材料研究[D]. 苏勃仑. 长春理工大学, 2020(01)