亚微米尺寸的金刚石粉末对超精细研磨抛光而言是非常理想的磨料, 但高品质亚微米尺寸金刚石粉末的合成与制备到目前为止仍面临着许多的困难和挑战。在避免使用金属触媒的情况下, 以萘为前驱体在11 GPa压强、1 700 ℃的温度条件下成功合成了高品质亚微米尺寸的金刚石粉末。所合成的金刚石粉末具有比较高的相纯度, 金刚石晶粒普遍都是晶体形态发育良好且相互独立彼此分散的自形晶。晶粒粒度的频率分布属于正偏态分布, 相应的平均值、中数及众数分别为158.1,221.5,262.5 nm。对数正态分布拟合中, 晶粒粒度的期望值和标准偏差分别为(243.3±4.2) nm和(122.3±5.4) nm。将近96%的晶粒都分布在亚微米尺寸范围内。本工作将为高品质亚微米尺寸金刚石粉末的合成与制备提供有效途径。

本文描述了一套利用激光加热技术、金刚石对顶砧高压技术, 集成共聚焦拉曼光谱测量、六通道布里渊散射光谱测量、以及黑体辐射光谱测温, 成功搭建起来的高温高压原位拉曼散射、布里渊散射的光学测量系统。利用该系统, 并结合薄膜沉积金属、光刻技术改进了金刚石对顶砧中样品的装填方法, 解决了样品透明不易加热的问题。已利用该系统得到液态氩在0.85 GPa常温状态下和14.58 GPa熔融状态下的体声速分别为1.85 Km/s和5.19 Km/s。