Поликристаллические алмазы

В настоящее время синтез поликристаллических алмазов разработан и освоен промышленностью. Следует заметить, что синтез алмазов типа баллас впервые в мире был осуществлен в СССР в 1962 г. Размер поликристаллических алмазов, выпускаемых серийно, достигает 8 мм. [c.144]

Фактически электрохимия алмаза началась с работы [11], в которой впервые была получена вольт-амперная характеристика и измерена дифференциальная емкость на границе раздела поликристаллический алмаз/раствор электролита также была обнаружена фоточувствительность алмазных электродов, которая была сопоставлена с полупроводниковыми свойствами алмаза. За исследованиями российских авторов вскоре последовали работы электрохимиков из Японии, Израиля, Франции, США, Швейцарии, Германии и других стран. Если в самых первых работах использовались алмазные пленки, хотя и с совершенной кристаллической структурой, но не легированные (их проводимость приписывали [И] неким не идентифицированным примесям или точечным дефектам, введенным специальным тепловым режимом при выращивании пленок), то, начиная с работы [12], в электрохимических исследованиях применялся алмаз, легированный бором. Переход на специально легированные электроды придал дополнительный импульс исследованиям в этой сфере. В последние годы число лабораторий, занятых исследованиями алмазных электродов, и число публикаций по электрохимии алмаза неуклонно возрастает. [c.8]

Рис. 16. График Мотта—Шоттки, демонстрирующий изменение степени окисленности поверхности алмаза в ходе снятия кривой, Поликристаллический алмаз, 0,1 М КС1. Потенциал — против насыщенного каломельного электрода [123]

Кристаллическая структура и электродная кинетика сравнение электродов из моно-и поликристаллического алмаза и аморфного алмазоподобного углерода [c.59]

Рис. 38. Вольтамперограмма анодного растворения осадков РЬ и d (после катодного накопления из раствора, содержавшего по 100 мкг л РЬ и d) в 0,1 М K I на электродах из (1) поликристаллического алмаза и (2) стеклоуглерода. Потенциал — против хлорсеребряного электрода

Образование активного хлора при анодной обработке хлорид-содер-жащих растворов может быть использовано для обеззараживания воды (в плавательных бассейнах и пр.). В работе [260] была исследована динамика снижения концентрации бактерий Е. соИ в воде в процессе ее обработки с помощью алмазного анода. Для сравнения была проведена обработка воды с помощью традиционного способа — добавки гипохлорита натрия. Электрохимическая дезинфекция воды оказалась гораздо эффективнее, чем химическая. Уже в настоящее время для этих целей производятся аноды — пластины, сетки, решетки из титана, ниобия и других металлов, покрытые пленкой поликристаллического алмаза — с линейными размерами 50 х 100 см [261]. В работе [262] окисление азо-красителей на алмазном аноде исследовано в качестве модельного процесса очистки сточных вод текстильного производства. [c.73]

Долота фрезерного типа для бурения среднетвердых пород армируются резцовыми элементами синтетических поликристаллических алмазов. [c.144]

Алмазные шлифпорошки в зависимости от вида сырья, из которого они изготовлены, обозначают буквенными индексами по ГОСТ 9206 — 80 А — из природных алмазов АС — из синтетических алмазов АР — из синтетических поликристаллических алмазов. [c.244]

Шлифпорошки из синтетических поликристаллических алмазов типа баллас (В), карбонадо (К) или спеки (С) обозначают соответственно АРВ, АРК, АРС в зависимости от типа поликристаллического алмаза. [c.244]

В настоящее время синтетические алмазы заняли прочное место в промышленности всего мира и их роль здесь непрерывно возрастает. К сожалению, синтезировать крупные монокристаллы алмазов — задача очень сложная. Наибольший размер серийно выпускаемых технических монокристаллов алмаза составляет около 1,2 мм, а для многих промышленных процессов требуются более крупные алмазы. Однако для технических целей могут применяться не только монокристаллы алмазов, но и агрегаты из сросшихся отдельных кристаллов. Поэтому наряду с усовершенствованием синтеза монокристаллов усилия исследователей направлялись и на разработку методов получения поликристаллических алмазов. В природе известны редко встречающиеся по-ликристаллические образования алмаза, которые получили наименования баллас и карбонадо. Они представляют исключительную ценность для промышленного использования благодаря своей изотропности и прочности, превосходящей в среднем прочность монокристаллов [c.143]

Рис. 9. Кривые фонового тока в 0,5 М H SO для электродов из (а), (б) поликристаллического алмаза, (в) платины и (г) высокоориентированного пиролитического графита (базовая плоскость) а) хорошая пленка, (б) плохая пленка. Потенциал — против нормального водородного электрода [64]. Воспроизводится с разрешения The Ele tro hemi al So iety, In .

Как показано в разделе 3, поликристаллические алмазные пленки — это гетерогенная система, состоящая из алмазных кристаллитов и вещества межкристаллитных границ последнее, предположительно, представляет собой аморфный углерод. Возникает вопрос в какой мере межкристаллитные границы влияют на электрохимические свойства поликристаллических алмазных электродов Для выяснения этого вопроса следует сопоставить электрохимическое поведение кристаллического алмаза и аморфного алмазоподобного углерода, который можно условно рассматривать в качестве модельного вещества межкристаллитных границ в поликристаллическом алмазе. (Межкристаллитные границы не могут состоять из хорошо проводящего графитоподобного аморфного углерода, иначе нелегированные поликристалличесвсие алмазные пленки не обладали бы такими высокими диэлектрическими характеристиками, как наблюдаемые на опыте.) [c.59]

Алмазные микроэлектроды получают, осаждая поликристаллический алмаз на острие вольфрамовой проволоки, заточенной электролитическим способом далее проволока впаивается в стеклянный капилляр [245, 246]. Диаметр микроэлектродов обычно составляет несколько микрометров. На рис. 41а приведены анодные потенциодинамические кривые, снятые в растворе Fe( N) на микроэлектродах. Сравнивая рис. 41 а и, например, 25 а, мы видим, что переход от макро- к микроэлектродам означает переход от нестационарного к стационарному режиму процесса вместо пиков тока кривые имеют площадку предельного тока. Предельный ток пропорционален концентрации реагирующих ионов в микро- и субмикромолярном диапазоне концентраций (рис. 416), что создает предпосылки для разработки аналитических методов. [c.70]

Фотоэлектрохимические измерения открывают дополнительные возможности. В дополнение к определению ширины запрещенной зоны и пороговых энергай фотопереходов электронов (глава 9), сравнением спектров коэффициента поглощения света и спектров фотопотенциала при разомкнутой цепи бьша определена диффузионная длина неосновных носителей в пленках поликристаллического алмаза (которая составила 2-4 мкм) [291]. [c.84]

Структурные исследования, проведенные с помощью дифракций медленных электронов под малыми углами, позволили создать следующую картину роста. Первоначально растет слой совершенного монокристалла (рис. 56, а), затем его структура ухудшается и наряду с монокристаллическими участками растет поликристал-лический алмаз (см. рис. 56, б). На следующей стадии растет как алмаз, так и графит, причем алмаз сохраняет монокристальную структуру, что видно по линиям Кикучи, которые часто бывают двойными вследствие наследования двойниковой структуры кристалла-затравки. Далее растет поликристаллический алмаз совместно с графитом и наконец один графит (см. рис. 56, в). Ниже приведены результаты расчета и табличные значения межплоскостных расстояний на стадии, соответствующей рис. 56, а [c.101]

В отличие от монокристаллов теплопроводность поликристаллическнх алмазов изучена слабо. По этому вопросу имеются только единичные публикации. Для природных поликристаллических алмазов данные о теплопроводности отсутствуют. [c.107]

Измерена теплопроводность поликристаллических алмазов, полученных спеканием алмазного порошка при высоких температуре и давлении (соответственно порядка 2000 К и 6—7 ГПа). Некоторые сведения о теплопроводности алмазного поликристаллического материала типа мегадай-монд приведены в [312, 341]. Теплопроводность поликристаллов типа [c.107]

Теплоемкость порошков природных п синтетических алмазов марки САМ, а также поликристаллических синтетических алмазов типа оаллас измерена в интервале температур 50—1200 К [49, 70]. Порои]ки алмазов имели средний размер зерен от 16 до 40 нм. Поликристаллические алмазы получены при высоких давлениях и температурах. Результаты приведены в табл. 59 и 60. Погрешность определения теплоемкости в указанном интервале температур составляет 0,5—0,8 %. [c.109]

Результаты [49, 70] для прнродного алмаза согласуются с данными [375], Различие в теплоемкости поликристаллических алмазов типа баллас может быть обусловлено примесями (около 5 % графита, 4,9 % никеля и 0,4 % хрома). [c.111]

Кристаллы синтетических алмазов типа баллас приведены на рис. 134. Основным показателем качества шлифпорошков синтетических алмазов является прочность при статическом сжатии (рис. 135, 136), Цифровой индекс в обозначении шлифпорошков означает среднее арифметическое значение показателей прочности на сжатие для всех зернистостей данной марки (для шлифпорошков из синтетических алмазов — в ньютонах, а для шлифпорошков из дробленых синтетических поликристаллических алмазов — в сотых долях ньютона), [c.136]

Для обработки материалов резанием применяют сплавы четырех основных групп вольфрамокобальтовые, титановольфрамовые, титанотанталовольфрамовые и керметы, а также режущую керамику. Наряду с этими режущими материалами в последние годы находят применение поликристаллические алмазы и кубический нитрид бора. [c.272]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология