一、选择合成金刚石用石墨材料的若干问题（论文文献综述）
廖江河[1]（2020）在《掺杂型金刚石的高压合成及其特征研究》文中提出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。
杨雪峰[2]（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。
马凯[3]（2019）在《硅、碳基负极电化学性能的研究以及高压装置的设计试制》文中研究表明随着社会的发展,较低比容量的商业石墨负极已无法满足日益增长的能源需求。我们尝试制备了高容量的硅基复合电极材料,希望能缓解硅的体积膨胀,又避免硅的不良导电性带来的容量衰减问题;使用熔盐锌热法制备了三维多孔碳材料,用于高倍率的钾离子电池负极。主要内容有:（1）为了改善硅的导电性,将硅与金属锗进行了复合。锗的导电性远大于硅,而且可以与金属锂形合金储锂。电极物质荷载量1mgcm-2左右时,纯硅和SG-4初始放电和充电容量分别为3216.2/2532.7和2780.4/1964.6 mAh g-1,库伦效率分别为78.7%和70.6%。与纯硅相比,硅/锗复合物表现出更好的循环性能。电流密度为0.6 Ag-1时,经150圈充放电循环后纯硅容量由3114 mAh g-1降至637 mAh g-1,SG-4 由 2040.3 mA h g-1 降至 1761.0 mAh g-1,容量保持率较好。电流密度分别为0.2,0.6,1.2,2.4,5 and 10Ag-1时对应SG-4比容量分别为2207.2,1899.2,1535.9,1103.6,800.6 和 542 mAh g-1。当电流密度为 2 Ag-1 时,经 500圈循环后SG-4比容量仍高达1415.5 mA hg-1。（2）研究了作为钾离子负极材料的碳,采用熔盐锌热法,以蔗糖为前驱体成功制备了三维多孔碳材料,并将其用作钾离子电池负极材料。所制备的三维多孔碳具有大量相互贯通的孔道,有效地缓解了电极在充放电循环过程中的体积效应,电解液对电极的浸润性得到提高,钾离子扩散路径缩短,因此循环稳定性和倍率性能得到提升。3-D多孔碳电极在0.5 Ag-1的电流密度下,经2500次循环后比容量仍可达174.6 mAh g-1,甚至在4.4 A g-1的高倍率下容量仍保持在170 mAh g-1,是一种极具前景的钾离子电池负极材料。（3）高压实验的研究往往与设备的研究是分不开的,目前,能够在高压下实现稳定压力并且适应各种化学反应体系的高压装置很少。试制了两面顶高压实验装置和稳定压力反应器,可以研究一些压力不高以及有液体反应物的体系。设计这种装置的目的是在化学反应过程中出现压力波动时及时稳定压力。装置设计和实验表明可稳定压力高压装置结构是可行的,具备良好应用前景。
严仙荣[4]（2018）在《爆轰烧结氧化物粘结型聚晶金刚石微粉研究》文中研究指明上世纪六十年代,众多金刚石颗粒构成的聚合体,即人工合成聚晶金刚石（Polycryatalline Diamond,简称PCD）在抛光、磨料等方面应用逐渐取代天然单晶金刚石成为主要消耗品。纳米聚晶金刚石在光学器件、半导体等超精细加工产业的应用前景,有着数以百亿美元计的巨大经济效益和几亿克拉计的金刚石需求量。理想的纯聚晶金刚石不但具有单晶金刚石优异的物理性能,还具有单晶金刚石所不具备的各向同性的优点,因此,许多科学家们关注PCD的制备方法及其合成机理。爆炸方法因其速度快、产率高、能耗低及操作工艺简单等优势在金刚石合成领域独树一帜。本文研究了一种以爆轰纳米金刚石（DND）为原料,以氧化物为粘结相的爆轰烧结50～200nm纳米聚晶金刚石颗粒的新方法。此法必须考虑两个方面:金刚石受高温高压时的氧化和石墨化问题。结合炸药爆轰特点以及纳米金刚石本身的性能,本文提出两个有效途径降低金刚石的氧化烧蚀和逆石墨化:（1）选择合适的爆轰参数,使爆轰在碳相图的金刚石稳定区或接近稳定区发生,从本质上降低金刚石逆石墨化的驱动力和降低卸载高温的作用时间,防止纳米金刚石在稳定区的逆石墨化;（2）纳米金刚石颗粒进行预处理,表面包覆氧化物保护层,隔离爆轰反应的氧化环境。具体内容如下:首先,为提高爆轰合成纳米金刚石的抗氧化性能,熔盐法表面改性纳米金刚石粉末。采用氧化硼、硅酸钠、氯化铬高温熔盐在纳米金刚石颗粒进行表面改性实验,并通过热重分析仪（TGA）、X射线衍射仪（XRD）、傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）和透射电子显微镜（TEM）表征改性的纳米金刚石粉末。结果表明,（1）经过表面改性的纳米金刚石粉末的起始氧化温度明显提高了,氧化速度降低了以及高温退火后剩余的金刚石粉末大大增加了;（2）改性的纳米金刚石颗粒表面接枝C-B-O、C-Si-O、C-Cr-O官能团,这些官能团在纳米金刚石颗粒表面形成紧密包裹的阻隔作用,有助于提高金刚石抗氧化能力;（3）另外,这类官能团亲水性佳,能够降低金刚石的润湿角,所以这种改性方法也为解决纳米金刚石的水分散性提供了新途径。然后,进一步开展了爆轰烧结实验研究。将表面改性纳米金刚石与含铝、硅、铬离子炸药混合,进行纳米聚晶金刚石的爆轰烧结实验和表征分析。采用XRD、TEM、扫描电子显微镜（SEM）及能谱（EDS）等现代检测手段表征与分析了爆轰烧结的纳米聚晶材料的物相、形貌结构、元素成分,得到下列结果:（1）炸药爆炸产生的高温高压冲击波迫使氧化物粘结相（氧化铝、氧化硅、氧化铬）紧密包裹粒径4～lOnm的纳米金刚石,聚合成粒径50～200nm聚晶粒子;（2）通过讨论爆轰产物的XRD图谱得知,生成物内氧化铝包含多种晶型并含有少量的氧化铝水合物;（3）氧化硼、氧化硅、氧化铬与金刚石的润湿性能比较好,在金刚石与氧化铝之间有助于改善二者之间的润湿性,加强金刚石与氧化铝二者的界面结合;（4）改性的纳米金刚石能够承受高温高压的作用不发生氧化和石墨化,并且聚晶金刚石微粒没有发现明显的石墨晶格。最后,进行了爆轰烧结机理的研究。通过爆轰理论计算产物压力、温度时程关系,进而建立金刚石逆石墨化率的理论模型,探讨爆轰烧结纳米聚晶金刚石的逆石墨化问题。首先,通过炸药爆轰产物的BKW和JWL状态方程,计算合成聚晶金刚石的爆轰参数,并采用Autodyn软件详细描述专用炸药的动态飞散问题,计算获得了爆轰产物化学组分-压力-温度-时间的变化关系。紧接着,建立金刚石的逆石墨化率理论模型,讨论了爆轰烧结纳米聚晶金刚石的逆石墨化概率问题。获得以下结论:（1）通过在碳相图中分析炸药的爆轰参数状态可知,改性纳米金刚石颗粒表面的氧化物保护层能够保护其在快速的爆炸反应中不被氧化;同时也发现,在金刚石非稳定区的爆轰烧结聚晶金刚石与没有明显的逆石墨化。（2）通过Autodyn软件数值计算的结果得知,爆轰烧结聚晶金刚石是一个温度达到2500～3500K,压力10～30GPa,持续时间十几至几十微秒的高温、高压、极短的过程。（3）通过原子运动概率建立逆石墨化模型并进行计算得知,金刚石尺度、温度、压力、降温速率、持续时间等因素均会影响金刚石的石墨化率。（4）分析爆轰烧结聚晶金刚石过程的逆石墨化计算可知,其逆石墨化率仅为百万分之十左右,从而在理论上说明在聚晶金刚石的爆轰烧结时逆石墨化问题几乎可以忽略,这与HRTEM实验分析结果一致。
刘剑[5]（2017）在《天然石墨的成因、晶体化学特征及对石墨烯产业化的约束》文中研究指明石墨烯及其应用技术在新一轮产业革命中占据重要地位。天然石墨制备石墨烯过程中原料选取及品质控制工作是石墨烯产业化瓶颈问题之一,该工作对指导石墨烯产业终端应用和推动石墨烯产业化具有重要的理论意义和实际价值。然而,这方面见诸文献的报道很少。论文选择天然石墨的成因、晶体化学特征作为主要研究内容,采用矿床学、矿物学、晶体化学与晶体物理学、资源产业经济学、石墨烯制备过程中原料选择及品质控制研究等多学科综合研究的新方法,引进石墨矿床的研究方法并提出天然石墨对石墨烯产业化的约束这样一个新命题,探讨了天然石墨的成因、晶体化学特征对石墨烯产业化的约束,从新视角入手以揭示特定成矿地质条件约束的天然石墨对石墨烯下游应用的适用性。论文主要结论:（1）全球鳞片石墨、脉型石墨和土状石墨的形成条件主要是热力学条件、碳源、有机生物、沉积建造等方面。（2）天然石墨成因及石墨化程度决定了石墨晶体的结构、特征及物理化学特征,天然石墨的成因、晶体化学特征对氧化石墨（烯）和石墨烯结构、属性及电化学性能、导电性能有重要影响。（3）鳞片石墨的成因是影响石墨烯属性及电性能的重要因素,也是影响石墨烯制备过程中氧化-还原产物性能的重要因素。（4）天然石墨都能作为石墨烯制备过程中的初始原料,根据赋矿地质条件可以预测石墨矿物对石墨烯下游应用的适用性,且能够预先确定特定地质条件产出石墨矿物制备的石墨烯粉体适合或不适合供给下游前沿新材料石墨烯企业。（5）从企业集团、产业集群、数据库系统、石墨烯资源经济带、区域协调政策、环境法规、行业标准、动态检测等方面,提出了推动石墨烯产业化的建议。论文创新性表现在:（1）绘制了天然石墨成矿过程框架图,将天然石墨成矿过程概括为“碳质来源+含矿岩石+热力学条件+石墨化”,定义为天然石墨成矿的四要素。（2）构建了下游前沿新材料石墨烯的原料选取及品质控制的理论模型。表达式为Ggeo= F（Bat,Flex,Bio,Cor,Com,Thermo）= αBat + βFlex + γBio + δCor +εCom + ζThermo模型限定了成矿地质条件→石墨矿物→石墨烯粉体→石墨烯材料的逻辑关系,以及制备的石墨烯粉体适合或不适合作为石墨烯材料的原料,为石墨烯产业终端应用提供理论基础。（3）探索了鳞片石墨制备石墨烯具可控性的技术方法,认为石墨化程度、比表面积、缺陷度、固定碳含量、碳质来源、变质相、成矿地球动力学背景等多种因素对其有不同影响,可根据对石墨烯的层数或性能的需求选择合适的天然石墨原料。（4）基于天然石墨对石墨烯产业化的约束,将石墨烯看作战略性矿产资源并提出了石墨烯资源开发利用战略的范式。
任杰[6]（2016）在《碳化钒钛固溶粉体及其金属陶瓷的制备研究》文中研究表明钛基金属陶瓷是一种新型的金属陶瓷材料,因其具有优良的力学性能,而被广泛的应用于航空航天,高速切削,石油化工,地质勘探等领域。但由于钛基金属陶瓷的强韧性偏低的缺点,限制了这类材料的推广应用。因此,进一步开展钛基金属陶瓷的研发,成为该领域的热点问题。本文以偏钒酸铵、钛白粉和石墨为原料制备了碳化钒钛固溶粉体,在此基础上,利用粉末冶金技术制备了碳化钒钛基金属陶瓷制品。结合XRD、SEM、DSC等分析方法研究了碳化钒钛粉体制备过程中低温一次还原与高温二次还原的物相组成,优化了配碳系数,研究了钛钒比与球磨时间对碳化钒钛固溶粉体的影响。结果表明,和偏钒酸铵直接碳热还原及二氧化钛直接碳热还原相比,偏钒酸铵和二氧化钛混合粉料碳热还原反应物之间的接触面积增加,有利于还原反应的进行。当配碳系数为0.8时经高温二次还原形成结晶较好的单相碳化钒钛固溶体。球磨时间越长时,有助于碳热还原的进行。研究了球磨时间,烧结制度,钛钒比以及添加TiN,钼对碳化钒钛基金属陶瓷组织与性能的影响。结果表明:球磨时间72h,均热温度为600℃,预烧结温度为1100℃,烧结温度为1410℃,钛钒比为5∶5,TiN添加量为10%、钼添加量为5%时,可以得到综合力学性能较高的碳化钒钛基金属陶瓷。选取最优的参数组合,制备的碳化钒钛基金属陶瓷组织均匀,晶粒细小,抗弯强度为1002MPa,维氏硬度为1662HV。
张书达[7]（2014）在《动压法合成金刚石的发展史——动压合成金刚石之一》文中指出文章论述了最早人们从陨石中发现金刚石,并从中受到启发,开始研究通过动态高压的方法合成金刚石的发展历程,并论述了我国金刚石行业动态高压法合成的发展和前景。
沈主同[8]（2014）在《任务带学科 学科促任务 抓机遇 迎挑战 创新意——纪念我国人造金刚石诞生50周年》文中认为新中国成立后,1956年国家组织制定全国12年《科学技术发展远景规划》。此后中科院物理所为了加大力度推进《规划》中承担的内容,于1962年成立了高压金属物理研究室,组织了高压高温人造金刚石等研究团队。团队同仁经过艰苦奋斗,促进我国人造金刚石于1963年在北京诞生。
王玲莉,万长江[9]（2013）在《有关“金刚石、石墨和C60”若干问题的辨析》文中指出结合初中化学教学实际,辨析了有关"金刚石、石墨和C60"的若干疑难问题,并提出了相应的教学建议,以帮助一线教师更好地掌握金刚石和石墨结构与性质的有关知识。
张壮飞[10]（2013）在《高温高压合成金刚石用新型铁基触媒材料的研究》文中认为金刚石作为一种优异的极限功能材料，广泛应用于工业、科技、航空、航天、国防等诸多领域。目前，虽然我国占据着金刚石主生产国的地位，但是我国金刚石产品主要以低档的磨料级金刚石为主，高品级、粗粒度、特种金刚石一直是我国金刚石产业的薄弱环节。究其主要原因在于我国合成金刚石用触媒材料的研究较为薄弱，依旧以传统铁基触媒为主。本论文以溶剂理论为基础，采用膜生长法，通过在传统铁（镍）基触媒体系中添加金属、非金属元素，开发出新型铁基触媒体系，填补国内空白。论文主要内容如下：1.通过旁热式组装以及合成工艺的改进，并通过对传压、保温、绝缘介质进一步选取和优化，使金刚石晶体具有稳定的生长环境，使用传统铁基触媒合成出优质金刚石单晶。2.我们通过在传统铁基触媒中加入低熔点金属铝，开发出了新型铁铝基触媒材料并详细考察了其触媒性能以及合成金刚石的生长特性。3.我们系统研究了氮元素对铁基触媒催化性能的影响，及其合成金刚石的生长特性，设计出可合成高氮含量金刚石的新型铁基触媒材料。4.我们利用传统铁基粉末触媒，添加不同比例的含氢化合物氢化钛（TiH2）我们研究了氢元素对铁基触媒催化性能的影响及其合成金刚石的生长特征。
二、选择合成金刚石用石墨材料的若干问题（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、选择合成金刚石用石墨材料的若干问题（论文提纲范文）
（1）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 |
（2）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 |
（3）硅、碳基负极电化学性能的研究以及高压装置的设计试制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电池 |
| 1.1.1 化学电池 |
| 1.1.2 锂离子电池 |
| 1.2 锂离子电池负极材料研究现状 |
| 1.2.1 碳负极研究现状 |
| 1.2.2 硅负极材料研究现状及存在的问题 |
| 1.2.3 其他负极材料研究现状及存在的问题 |
| 1.3 本论文硅锗负极材料研制部分选题背景及主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 硅/锗复合物的制备及其电化学性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 硅锗复合材料的制备 |
| 2.2.3 硅锗复合材料的表征 |
| 2.2.4 电化学性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 熔盐锌热法制备三维多孔碳用于高性能钾离子电池负极材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 三维多孔碳的制备 |
| 3.2.2 电池的组装 |
| 3.2.3 材料表征与电化学性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 高压装置研究进展 |
| 4.1 高压的定义及分级问题 |
| 4.2 高压技术史 |
| 4.3 产生高压的设备及基本工作原理 |
| 4.3.1 高压装置的几种结构 |
| 4.3.2 适用于几乎所有高压装置的核心力学问题 |
| 4.3.3 高压装置中用到的材料的性质 |
| 4.3.4 高压装置的压机框架及施力机构 |
| 4.3.5 装置大型化 |
| 4.4 论文本部分研究课题、内容及选题依据 |
| 参考文献 |
| 第5章 两面顶高压装置和高压压力稳定器的设计和试制 |
| 5.1 两面顶高压装置主要组成部分 |
| 5.2 两面顶高压装置研制情况及存在问题和下一步改进计划 |
| 5.3 一种通过高压气体维持恒定压力的高压高温反应器的设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
| 致谢 |
（4）爆轰烧结氧化物粘结型聚晶金刚石微粉研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 人工合成聚晶金刚石的简介 |
| 1.1.1 PCD的分类与合成 |
| 1.1.2 PCD的结构、特点及应用 |
| 1.2 金刚石的爆轰合成法介绍 |
| 1.3 静压聚晶金刚石烧结原理 |
| 1.3.1 一般粉体烧结过程基础知识 |
| 1.3.2 静压聚晶金刚石粘结机理 |
| 1.4 金刚石颗粒的表面改性 |
| 1.4.1 纳米金刚石表面化学改性的分类 |
| 1.4.2 金刚石磨粒表面改性影响因素 |
| 1.4.3 表面物理化学改性的元素选择原则 |
| 1.5 本文的研究思路和研究内容 |
| 2 熔盐法制备氧化物表面包覆纳米金刚石的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 爆轰纳米金刚石的特别性质 |
| 2.1.2 纳米金刚石的表面化学改性 |
| 2.1.3 金刚石的物理化学改性 |
| 2.2 纳米金刚石熔盐化学改性及表征 |
| 2.2.1 纳米金刚石熔盐法表面改性实验 |
| 2.2.2 纳米金刚石表面改性的表征方法 |
| 2.3 爆轰纳米金刚石的表征 |
| 2.3.1 物相分析 |
| 2.3.2 表面官能团分析 |
| 2.3.3 微观结构分析 |
| 2.4 氧化硼包覆纳米金刚石的表征 |
| 2.4.1 热稳定性分析 |
| 2.4.2 物相分析 |
| 2.4.3 微观结构分析 |
| 2.4.4 表面官能团分析 |
| 2.5 氧化硅包覆纳米金刚石的表征 |
| 2.5.1 热稳定性分析 |
| 2.5.2 物相分析 |
| 2.5.3 微观结构分析 |
| 2.5.4 表面官能团分析 |
| 2.6 氧化铬包覆纳米金刚石的表征 |
| 2.6.1 热稳定性分析 |
| 2.6.2 物相分析 |
| 2.6.3 微观结构分析 |
| 2.6.4 表面官能团分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 氧化物粘结型聚晶金刚石爆轰合成及其表征 |
| 3.1 爆轰实验设计思路 |
| 3.1.1 炸药爆炸参数的设计 |
| 3.1.2 PCD烧结粘结剂的选择 |
| 3.2 氧化物粘结性聚晶金刚石微粉的爆轰实验研究 |
| 3.2.1 爆轰反应容器介绍 |
| 3.2.2 爆轰法烧结PCD的炸药研制 |
| 3.2.3 爆轰法烧结PCD的实验步骤 |
| 3.2.4 爆轰产物的表征方法 |
| 3.3 爆轰烧结的DND@B_2O_3/Al_2O_3纳米粉末材料 |
| 3.3.1 物相分析 |
| 3.3.2 表面形貌分析 |
| 3.3.3 微观结构分析 |
| 3.4 爆轰烧结的DND@SiO_2/Al_2O_3纳米粉末材料 |
| 3.4.1 物相分析 |
| 3.4.2 表面形貌分析 |
| 3.4.3 微观结构分析 |
| 3.5 爆轰烧结的DND@Cr_2O_3/Al_2O_3纳米粉末材料 |
| 3.5.1 物相分析 |
| 3.5.2 表面形貌分析 |
| 3.5.3 微观结构分析 |
| 3.6 爆轰烧结的DND/SiO_2纳米粉末材料 |
| 3.6.1 物相分析 |
| 3.6.2 表面形貌分析 |
| 3.6.3 微观结构分析 |
| 3.7 爆轰烧结的DND/Cr_2O_3纳米粉末材料 |
| 3.7.1 物相分析 |
| 3.7.2 表面形貌分析 |
| 3.7.3 微观结构分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 合成聚晶金刚石的爆轰参数与机理分析 |
| 4.1 基础理论 |
| 4.1.1 爆轰理论 |
| 4.1.2 爆轰产物的物态方程 |
| 4.2 爆轰产物BKW状态方程 |
| 4.2.1 BKW状态方程参数求解 |
| 4.2.2 凝聚态炸药BKW物态方程 |
| 4.2.3 爆轰产物平衡组成的确定 |
| 4.2.4 固体产物物态方程 |
| 4.3 炸药爆轰BKW程序计算结果 |
| 4.3.1 单质猛炸药的爆轰参数计算 |
| 4.3.2 聚晶微粉爆轰参数计算结果 |
| 4.4 爆轰烧结聚晶金刚石的参数分析 |
| 4.5 爆轰产物的JWL状态方程参数确定 |
| 4.5.1 爆轰产物JWL状态方程 |
| 4.5.2 压力-温度(P-T)等熵曲线在金刚石-石墨相图分布 |
| 4.5.3 爆轰产物JWL状态方程的参数拟合及可行性分析 |
| 4.6 爆轰烧结动力模型与温度-时间关系拟合 |
| 4.7 爆轰烧结聚晶金刚石的氧化和石墨化问题 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 聚晶金刚石的逆石墨化计算 |
| 5.0 前言 |
| 5.1 金刚石逆石墨化的简介与表层原子模型 |
| 5.2 金刚石逆石墨化的微观模型 |
| 5.3 常压高温金刚石的逆石墨化率 |
| 5.3.1 常数ξ的确定 |
| 5.3.2 石墨化模型与参数的可信度分析 |
| 5.3.3 金刚石爆轰烧结升温过程的计算 |
| 5.3.4 金刚石爆轰烧结降温过程的计算 |
| 5.3.5 聚晶金刚石爆轰烧结的石墨化转变区域的计算 |
| 5.4 高压对金刚石逆石墨化的影响 |
| 5.4.1 常数ξ的确定 |
| 5.4.2 金刚石石墨相转化区域的计算 |
| 5.5 爆轰烧结实验与石墨化率计算结果与讨论 |
| 5.5.1 聚晶金刚石爆轰烧结的石墨化率计算 |
| 5.5.2 爆轰烧结实验与石墨化率计算结果与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 附录A |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）天然石墨的成因、晶体化学特征及对石墨烯产业化的约束（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题背景和立题思想 |
| 1.2 课题来源及选题意义 |
| 1.3 研究思路和研究方法 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 研究内容和研究目标 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究目标 |
| 1.4.3 研究计划安排 |
| 1.4.4 主要工作量 |
| 1.5 研究成果与创新点 |
| 1.5.1 主要研究成果 |
| 1.5.2 创新点与特色 |
| 第2章 相关问题研究现状分析 |
| 2.1 石墨矿床研究现状分析 |
| 2.1.1 国外石墨矿床研究现状分析 |
| 2.1.2 国内石墨矿床研究现状分析 |
| 2.2 石墨矿物学研究现状分析 |
| 2.2.1 国外石墨矿物学研究现状分析 |
| 2.2.2 国内石墨矿物学研究现状分析 |
| 2.3 石墨烯制备研究现状分析 |
| 2.3.1 石墨烯 |
| 2.3.2 国内外石墨烯制备研究现状分析 |
| 2.4 石墨烯产业化现状分析 |
| 2.4.1 石墨烯产业化 |
| 2.4.2 国外石墨烯产业化现状分析 |
| 2.4.3 国内石墨烯产业化现状分析 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 石墨矿地质矿产特征 |
| 3.1 石墨资源概况 |
| 3.1.1 石墨工业类型 |
| 3.1.2 全球石墨资源概况 |
| 3.1.3 中国石墨资源概况 |
| 3.2 石墨矿床主要类型 |
| 3.2.1 深变质石墨矿床 |
| 3.2.2 浅变质石墨矿床 |
| 3.2.3 接触变质石墨矿床 |
| 3.2.4 重熔花岗岩浆型石墨矿床 |
| 3.2.5 伟晶岩脉型石墨矿床 |
| 3.3 石墨矿成矿地质背景 |
| 3.3.1 全球石墨矿成矿背景 |
| 3.3.2 中国石墨矿成矿地质背景 |
| 3.4 石墨矿空间分布 |
| 3.4.1 全球石墨矿空间分布 |
| 3.4.2 中国石墨矿空间分布 |
| 3.5 石墨矿时间分布 |
| 3.5.1 全球石墨矿时间分布 |
| 3.5.2 中国石墨矿成矿时代 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 典型石墨矿床 |
| 4.1 晶质(鳞片)石墨矿 |
| 4.1.1 全球鳞片石墨矿 |
| 4.1.2 黑龙江鸡西市柳毛石墨矿床 |
| 4.1.3 河南淅川县小陡岭石墨矿床 |
| 4.1.4 内蒙古兴和县黄土窑石墨矿床 |
| 4.1.5 山东平度市刘戈庄石墨矿床 |
| 4.2 脉型(块状、致密结晶状)石墨矿 |
| 4.2.1 全球脉型石墨矿 |
| 4.2.2 麻粒岩型石墨矿床(Granulite-hosted deposits) |
| 4.2.3 火成岩型石墨矿床(Igneous-hosted deposits) |
| 4.2.4 脉型石墨矿成矿作用 |
| 4.3 隐晶质(土状、无定形、微晶)石墨矿 |
| 4.3.1 全球隐晶质石墨矿 |
| 4.3.2 内蒙古大乌淀石墨矿床 |
| 4.3.3 湖南鲁塘石墨矿床 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 天然石墨成矿过程 |
| 5.1 石墨的形成条件 |
| 5.1.1 热力学条件 |
| 5.1.2 碳源 |
| 5.1.3 前寒武纪生态系统 |
| 5.1.4 前寒武纪沉积建造 |
| 5.2 石墨矿床矿化特征 |
| 5.3 成矿模式 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 典型矿床石墨矿物学 |
| 6.1 石墨晶体结构 |
| 6.2 石墨晶体特征 |
| 6.2.1 光学性质 |
| 6.2.2 X射线衍射谱线及晶胞参数 |
| 6.3 物理化学性质 |
| 6.3.1 物理性质 |
| 6.3.2 热效应 |
| 6.3.3 石墨化学组分 |
| 6.4 石墨物理化学参数 |
| 6.4.1 石墨化 |
| 6.4.2 石墨化程度 |
| 6.4.3 石墨化程度检验 |
| 6.4.4 变质相检验 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 天然石墨对石墨烯产业化的约束 |
| 7.1 模型构建的依据及思路 |
| 7.1.1 天然石墨与石墨烯产业 |
| 7.1.2 天然石墨对石墨烯产业化的约束因素 |
| 7.1.3 模型构建的思路 |
| 7.2 石墨成矿地质特征的专属性 |
| 7.2.1 石墨矿石学 |
| 7.2.2 石墨岩系物源性质及沉积环境 |
| 7.2.3 石墨岩系变质及矿化蚀变 |
| 7.2.4 石墨碳同位素组成 |
| 7.2.5 地球动力学及生态演化 |
| 7.3 石墨晶体化学特征的专属性 |
| 7.4 天然石墨制备的氧化石墨(烯)和石墨烯的属性 |
| 7.4.1 天然石墨制备的氧化石墨(烯)的属性 |
| 7.4.2 天然石墨制备的石墨烯的属性 |
| 7.5 天然石墨制备的石墨烯的性能 |
| 7.5.1 天然石墨制备的石墨烯的电容性能 |
| 7.5.2 天然石墨制备的石墨烯的吸附性能 |
| 7.5.3 天然石墨制备的氧化石墨烯的吸附性能 |
| 7.6 石墨烯原料选择原则 |
| 7.6.1 天然石墨制备石墨烯的原料选择 |
| 7.6.2 石墨和石墨烯的结构表征 |
| 7.7 石墨烯的特性与应用前景 |
| 7.8 前沿新材料石墨烯的原料选取及品质控制的理论模型 |
| 7.8.1 天然石墨制备石墨烯原料选择的影响因素 |
| 7.8.2 物理模型构建 |
| 7.8.3 数学模型构建 |
| 7.9 小结 |
| 第8章 鳞片石墨制备石墨烯实证研究 |
| 8.1 实验 |
| 8.1.1 原料与化学试剂 |
| 8.1.2 氧化石墨(烯)制备 |
| 8.1.3 氧化石墨烯还原 |
| 8.1.4 结构表征方法 |
| 8.1.5 石墨烯的性能实验 |
| 8.2 结果与讨论 |
| 8.2.1 天然鳞片石墨的表征 |
| 8.2.2 氧化石墨烯和石墨烯的表征 |
| 8.2.3 石墨烯的导电性能 |
| 8.2.4 石墨烯超级电容性能 |
| 8.3 实验结论 |
| 8.4 理论模型验证 |
| 8.4.1 物理模型有效性分析 |
| 8.4.2 数学模型有用性分析 |
| 8.5 小结 |
| 第9章 石墨烯资源开发利用战略及建议 |
| 9.1 资源战略的界定 |
| 9.2 石墨烯资源开发利用战略分析 |
| 9.2.1 SWOT分析原理 |
| 9.2.2 石墨烯资源开发利用SWOT分析 |
| 9.3 资源勘查开发战略分析 |
| 9.3.1 石墨矿勘查战略 |
| 9.3.2 石墨矿开发战略 |
| 9.3.3 石墨提纯技术突破战略 |
| 9.3.4 前沿新材料石墨烯突破战略 |
| 9.4 石墨烯资源开发利用战略 |
| 9.4.1 石墨烯技术专利驱动战略 |
| 9.4.2 石墨烯资源产业集群式开发战略 |
| 9.4.3 石墨烯资源开发利用信息化战略 |
| 9.5 石墨烯资源开发利用政策及建议 |
| 9.5.1 产业倾斜政策 |
| 9.5.2 区域协调政策 |
| 9.5.3 健全完善环境法规和行业相关标准 |
| 9.5.4 建立石墨烯资源开发利用动态检测数据库 |
| 9.6 小结 |
| 第10章 结论与展望 |
| 10.1 主要研究成果 |
| 10.2 结论 |
| 10.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）碳化钒钛固溶粉体及其金属陶瓷的制备研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钛基金属陶瓷的组织、性能及应用 |
| 1.3 碳化钛和碳化钒陶瓷粉体的制备方法及研究现状 |
| 1.3.1 碳化钛和碳化钒陶瓷粉体的制备方法 |
| 1.3.2 国内外制备碳化钛和碳化钒陶瓷粉体的研究进展 |
| 1.4 钛基金属陶瓷研究现状和发展趋势 |
| 1.4.1 钛基金属陶瓷国内外研究现状 |
| 1.4.2 钛基金属陶瓷的发展趋势 |
| 1.5 本课题研究的意义、目的和内容 |
| 1.6 本课题的研究方法和技术路线 |
| 2 碳化钒钛粉体及其金属陶瓷的制备方法及检测方法 |
| 2.1 碳化钒钛粉的形成原理与制备方法 |
| 2.1.1 碳化钒钛粉的形成原理 |
| 2.1.2 碳化钒钛粉的制备方法 |
| 2.2 碳化钒钛基金属陶瓷的设计原则 |
| 2.3 碳化钒钛基金属陶瓷的制备方法 |
| 2.3.1 球磨混料 |
| 2.3.2 真空干燥 |
| 2.3.3 掺胶制粒 |
| 2.3.4 压制成型 |
| 2.3.5 真空脱脂 |
| 2.3.6 真空烧结及后处理 |
| 2.4 碳化钒钛基金属陶瓷的性能测试 |
| 2.4.1 密度试验 |
| 2.4.2 硬度测试 |
| 2.4.3 弯曲性能测试 |
| 2.5 碳化钒钛基金属陶瓷的物相分析及组织观察 |
| 2.4.1 物相分析 |
| 2.4.2 综合热分析 |
| 2.4.3 金相组织观察 |
| 2.4.4 电镜组织观察 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 碳热还原法制备碳化钒钛粉体的过程研究 |
| 3.1 碳热还原法制备碳化钒钛粉体的中间产物研究 |
| 3.1.1 试验设计 |
| 3.1.2 热分析 |
| 3.1.3 一次还原产物物相分析 |
| 3.1.4 一次还原产物的微观形貌 |
| 3.2 配碳系数对碳化钒钛粉游离碳的影响 |
| 3.2.1 试验设计 |
| 3.2.2 结果分析 |
| 3.3 原料配比对碳化钒钛粉体的影响 |
| 3.3.1 试验设计 |
| 3.3.2 结果分析 |
| 3.4 球磨时间对碳化钒钛烧结制度的影响 |
| 3.4.1 试验设计 |
| 3.4.2 结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 碳化钒钛基金属陶瓷制备的过程研究 |
| 4.1 烧结制度对碳化钒钛基金属陶瓷组织和性能的影响 |
| 4.1.1 试验设计 |
| 4.1.2 结果分析 |
| 4.2 球磨时间对碳化钒钛基金属陶瓷组织和性能的影响 |
| 4.2.1 试验设计 |
| 4.2.2 结果分析 |
| 4.3 钛钒配比对碳化钒钛基金属陶瓷组织和性能的影响 |
| 4.3.1 试验设计 |
| 4.3.2 结果分析 |
| 4.4 添加TiN对碳化钒钛基金属陶瓷组织和性能的影响 |
| 4.4.1 试验设计 |
| 4.4.2 结果分析 |
| 4.5 添加Mo对碳化钒钛基金属陶瓷组织和性能的影响 |
| 4.5.1 实验设计 |
| 4.5.2 结果分析 |
| 4.6 各项最优因素组合制备的碳化钒钛基金属陶瓷的组织和性能 |
| 4.6.1 实验设计 |
| 4.6.2 结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 结论及建议 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 建议 |
| 参考文献 |
| 附录 A 正交试验设计结果的方差分析法 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（7）动压法合成金刚石的发展史——动压合成金刚石之一（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 1.1 爆轰 |
| 1.2 爆炸 |
| 2 发展历程 |
（8）任务带学科 学科促任务 抓机遇 迎挑战 创新意——纪念我国人造金刚石诞生50周年（论文提纲范文）
| 1 前言 |
| 2 人造金刚石 |
| 2.1 人造金刚石团队 |
| 2.2 人造金刚石诞生及其前后 |
| 3 合成机理 (机制) |
| 3.1 背景 |
| 3.2 实验 |
| 3.3 讨论 |
| 4 人造多晶体金刚石 |
| 4.1 背景 |
| 4.2 实验与结果 |
| 5 优质多晶金刚石研发 |
| 5.1 背景 |
| 5.2 实验结果 |
| 5.3 应用与成果鉴定 |
| 6 界面结合理论与多晶体及其复合体 |
| 6.1 模糊效应 |
| 6.2 若干分析思路 |
| 6.3 实验与成品 |
| 6.4 若干展望 |
（10）高温高压合成金刚石用新型铁基触媒材料的研究（论文提纲范文）
| 论文提要 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| §1.1 金刚石 |
| §1.1.1 金刚石的结构 |
| §1.1.2 金刚石的性质 |
| §1.1.3 金刚石的分类 |
| §1.1.4 人造金刚石发展历史 |
| §1.1.5 人造金刚石的合成方法 |
| §1.2 高温高压设备、辅助材料以及腔体组装设计 |
| §1.2.1 国产铰链式六面顶液压机 |
| §1.2.2 国外高温高压设备 |
| §1.2.3 国产六面顶液压机压力与温度控制 |
| §1.2.4 合成腔体内部压力和温度的标定 |
| §1.2.5 传压以及保温介质 |
| §1.2.6 金属粉末触媒的制备 |
| §1.2.7 金刚石合成体系用石墨碳源的制备 |
| §1.2.8 国产六面顶压机内部腔体组装与设计 |
| §1.2.9 腔体内部组件制备 |
| §1.3 溶剂理论 |
| §1.3.1 引言 |
| §1.3.2 高温高压下合成金刚石理论基础-溶剂理论 |
| §1.3.3 金属粉末触媒合成工业金刚石的基本特征 |
| §1.3.4 金属粉末触媒合成金刚石工艺设计 |
| §1.3.5 金属膜的作用以及碳的输运过程 |
| §1.3.6 高温高压合成金刚石的特点 |
| §1.3.7 金刚石中包裹体的控制 |
| §1.3.8 粉末触媒金刚石合成体系的发展研究 |
| §1.3.9 触媒材料的研究现状 |
| §1.4 选题意义及研究内容 |
| 第2章 铁（镍）铝基触媒体系中金刚石的合成 |
| 第3章 含氮添加剂铁基触媒体系金刚石合成与表征 |
| 第4章 含氢添加剂铁基触媒体系金刚石合成与表征 |
| 第5章 结论与展望 |
| §5.1 本文结论 |
| §5.2 本文展望 |
| 参考文献 |
| 简介以及获奖情况 |
| 攻读博士学位期间公开发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、选择合成金刚石用石墨材料的若干问题（论文参考文献）
- [1]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)
- [2]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)
- [3]硅、碳基负极电化学性能的研究以及高压装置的设计试制[D]. 马凯. 中国科学技术大学, 2019(02)
- [4]爆轰烧结氧化物粘结型聚晶金刚石微粉研究[D]. 严仙荣. 大连理工大学, 2018(02)
- [5]天然石墨的成因、晶体化学特征及对石墨烯产业化的约束[D]. 刘剑. 中国地质大学(北京), 2017(11)
- [6]碳化钒钛固溶粉体及其金属陶瓷的制备研究[D]. 任杰. 西华大学, 2016(12)
- [7]动压法合成金刚石的发展史——动压合成金刚石之一[J]. 张书达. 超硬材料工程, 2014(04)
- [8]任务带学科 学科促任务 抓机遇 迎挑战 创新意——纪念我国人造金刚石诞生50周年[J]. 沈主同. 超硬材料工程, 2014(02)
- [9]有关“金刚石、石墨和C60”若干问题的辨析[J]. 王玲莉,万长江. 中学化学教学参考, 2013(06)
- [10]高温高压合成金刚石用新型铁基触媒材料的研究[D]. 张壮飞. 吉林大学, 2013(08)