全国服务热线
一个由韩国根底科学研讨所（IBS）领导的研讨团队运用由镓、铁、镍和硅组成的液态金属合金做金属助熔剂，在1个大气压和1025℃的条件下生成了人工金刚石。这一效果有助于深化根底科学研讨并以新办法扩展金刚石成长规划。该项研讨效果宣布在最新一期《天然》上。
现在，人工金刚石大部分是用高压高温（HPHT）办法出产的。通常是将石墨和金属助熔剂放在压力机中，在极高压（5Gpa—6Gpa）下加热到高温（1300℃—1600℃）后生成，而在愈加温文条件下组成金刚石依然很难。
现在，IBS的罗德尼·鲁夫教授团队运用新的液态金属助熔剂下降金刚石的构成势垒，以此来完成金刚石在常压条件下成长。研讨人员进行了一系列试验，终究成功运用自制冷壁真空体系组成了金刚石。
研讨小组发现，金刚石成长在一种液态金属合金的亚外表上，该合金由镓、镍、铁、硅的混合物（原子百分比为77.75∶11.00∶11.00∶0.25 ）组成，在约1025℃、1个大气压下暴露在甲烷－氢气中。
同步加速器二维X射线衍射丈量证明组成的金刚石有很高纯度，其结构中存在硅空位色心。研讨人员指出，这种具有硅空位色心的人工金刚石或许在磁感应和量子核算中具有使用价值。
团队深入研讨了金刚石在这些新条件下成核和成长的或许机制。样品横截面高分辨率电子显微镜成像显现，与金刚石非直接触摸的凝结液态金属中有约30—40纳米厚的亚外表非晶区域。该非晶区域顶部外表大约有27%的原子是碳原子，碳浓度跟着深度的添加而下降。进一步试验发现，液态金属中心区域温度较低。这种温度梯度促进碳向中心区域分散，促进了金刚石成长。硅在金刚石增加中扮演着要害人物，或许参加了金刚石的初始成核。此外，经过用钴替代镍或用镓—铟混合物替代镓，能够成长出高质量的金刚石。
