硼掺杂纳米金刚石的制备及表征（英文）

作者：严仙荣; 李晓杰^*; 王小红; 闫鸿浩

来源：稀有金属材料与工程, 2018, 47(12): 3634-3639.

• 硼掺杂纳米金刚石
• 抗氧化性能
• 热稳定性
• 高温真空扩散法

采用高温真空扩散法制备了硼掺杂纳米金刚石。采用热重分析仪、X射线光电子能谱仪、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、智能型拉曼光谱仪、透射电子显微电镜等技术手段对制备的产物进行表征。结果表明,产物主要包含C、O、B元素,其质量分数分别为92.08%,7.14%,0.78%。硼掺杂纳米金刚石的XRD图谱中除了金刚石(111)D、(220)D衍射峰外,还有六方金刚石(100)D的衍射峰。B原子的引入造成纳米金刚石的缺陷增多,引起G峰移至1620 cm-1。硼原子在金刚石中以2种状态存在,分别是C-B碳的取代原子和B-O的间隙硼原子。掺杂后的纳米金刚石颗粒形状和形貌无明显变化(爆轰纳米金刚石的粒径2～10nm),有少部分立方金刚石的存在。总而言之,硼的掺杂使得纳米金刚石的初始氧化温度提高了175℃,氧化速度缓慢,热稳定性能提高。

• 单位
  工业装备结构分析国家重点实验室; 大连理工大学