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Fe-C(H)系高温高压金刚石多晶在合成片上呈成堆聚集状、不均匀分布.多晶中的金刚石晶粒多为八面体晶形、随机定向、大小无规律,表面发育"锯齿状"生长台阶,普遍发育塑性形变等缺陷.多晶中的金刚石晶粒间接触界线清晰、呈突变状.无论是利用品体成核、还是晶体长大理论都只能解释多晶中存在的部分现象.利用碳原子配位四面体生长基元模型分析多晶的形成机制值得探索.深入分析Fe-C(H)系高温高压合成金刚石多晶的形成机制不但有利于改善金刚石合成的工艺、提高合成金刚石多晶的品级.而且有利于为人们探讨天然金刚石多晶的形成机制及其深部意义提供科学线索. 相似文献
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金刚石中分子氢的赋存状态研究 总被引：1，自引：0，他引：1
金刚石中分子氢的定向红外光谱研究表明在垂直于(100),(110)和(111)三个方向上所测得分子氢的浓度是不相同的,且不同样品中的变化趋势也不同,即分子氢在金刚石中的定向性不明显;MNDO法计算结果显示分子氢在金刚石中的稳定程度大小关系依次为沿〈111〉定向的键心与反键心组合(a.b+b.c)〉六角体空隙(H)〉四面体空隙(T1)〉菱形中心(C1＝C2)〉四面体空隙(T2). 相似文献
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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
天然金刚石形成于地球深部,反映丰富的地幔信息及演变历史[1-2]。金刚石中特征的氮原子缺陷是追溯其地幔存留时间和保存温度的重要依据[3-4],氮缺陷近年来也被认为是实现量子计算的优良载体,成为炙手可热的研究热点[5-6]。本世纪初新发现的储量巨大的津巴布韦砂矿型天然金刚石,引起了国内外学者的极大关注[7-10]。我们对已获得的津巴布韦金刚石样品进行预研究,注意到该产地金刚石具有特殊的立方体-八面体同时发育的镶嵌结构(下文简称mixed-habit),其氮和氢含量丰富,且氮和氢分别沿八面体生长区{111}和立方体生长区{100}具有择优取向特点。这种mixed-habit结构,不同于传统天然金刚石以八面体生长为主的结构[11],而与高温高压(HPHT)合成金刚石的结构较为相似[12],因而具有特殊的地质学背景和研究意义。我们将在下一阶段对这类金刚石在不同生长方向氮和氢缺陷存在形式及分布规律进行深入定量研究。重点通过电子顺磁共振光谱(EPR)对于不同氮缺陷如孤氮、双氮等的浓度比、占位形式和晶格畸变程度、自旋状态等进行表征,弥补传统红外光谱对于氮缺陷表征的不足。利用密度泛函理论(DFT)模拟不同氮缺陷的形成能解释实验观测的氮缺陷择优取向分布规律。根据对氮缺陷的聚集状态推算对应地幔存留时间和保存温度,追溯其形成过程和演变历史。 相似文献
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金刚石的研究将推动超硬矿物材料学,宝石矿物材料学，半导体材料科学甚至纳米材料科学等的发展，本综述了金刚石中的N、H、O、B及过渡金属等杂质元素，近年来金刚石的合成及优化处理的开发成果，探讨了有关的研究方法，为宝石级金刚石材料的系统化研究提供了较为详尽的资料。 相似文献
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金刚石的微区显微红外光谱分析及其意义 总被引：7，自引：3，他引：7
金刚石的微区显微红外光谱分析表明：金刚石的形成是一个结晶物化条件变异，原始物质变换的复杂而又漫长的过程；杂质N、H等在其中的分布不均匀；同一晶体的中心部位其氮聚合态的转变时间与边缘相差约602Ma；金刚石中的成键氢以对应－CH3的C－H键形式存在要比对应于＞C＝CH2的C－H键形式存在更为广泛。利用红外光谱研究晶化固态物质必须强调定向及微区研究的意义。 相似文献
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山东蒙阴金刚石的"似玛瑙状"生长结构及氮、氢杂质分布的不均一性 总被引：2，自引：0，他引：2
阴极发光(CL)技术可揭示金刚石生长结构、阶段和过程.利用该技术首次发现蒙阴金刚石中罕见的"似玛瑙状"生长结构,并分析了该典型结构的特征和生长机制.该样品定向切片的傅立叶变换红外光谱(FTIR)微区分析表明,氮、氢杂质分布不均一,从生长中心至边缘,总氮含量和B中心百分数逐渐降低,但变化幅度较小;氢浓度呈不规则振荡,边缘区最高.该生长结构和杂质不均一特点揭示了金刚石生长过程中熔/流体的参与作用和生长条件、环境的复杂性. 相似文献
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《International Geology Review》2012,54(8):663-676
Diamond formation from metasomatic fluids, rather than from igneous melts, remains controversial but is paramount to our understanding of diamonds' mantle origin(s). Physical and chemical properties of diamonds, their inclusions, and host eclogites from the Mir kimberlite, Yakutia, Russia form the basis for our evaluation of diamond origin. Mir eclogitic diamonds and their multiple inclusions show a definite break in time and temperature between the formation of the core zones and the rims of the diamonds. Extreme changes in chemistry for multiple diamond inclusions (DIs) between the cores and the rims cannot be accounted for by magmatic fractional crystallization. Evidence also exists for large temperature decreases (40° to 140°C) from the cores to the rims of some diamonds. The distinct changes in nitrogen contents and aggregation states from cores to rims of diamonds would appear to reflect different residence times for these portions of the diamonds in the mantle- i.e., formation of cores and rims at vastly different times (e.g., 2 Gy). Many of the mineral-chemical characteristics, including C and N isotopes and N aggregation states of the diamond, can best be explained by crystallization of the diamonds after formation of the eclogite host. This suggests that the formation of the eclogite and the nucleation and growth of some diamonds are not coeval and possibly not cogenetic. Most diamondiferous eclogite xenoliths probably have never experienced a major magmatic episode (i.e., complete melt stage) after subduction of their crustal protoliths into the mantle. Carbon isotopes in diamond, sulfur isotopes from sulfide DIs, and oxygen isotopes from eclogite minerals all point to crustal protoliths for many eclogites. All of the factors above, taken as a whole, indicate that many eclogitic diamonds are the result of petrogenesis by metasomatism over a prolonged period of time. Introduction of metasomatic fluids facilitates the precipitation of the diamonds, either in tolo or as rims on previously formed diamonds. Inasmuch as some eclogites are considered to be igneous in origine.g., Group-A eclogites of Taylor and Neal (1989)-it is entirely possible that these eclogites may contain truly igneous diamonds. However, even some of these diamonds may have later metasomatic overgrowths. 相似文献
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俄罗斯的金刚石及其产业发展 总被引：1，自引：0，他引：1
2010年,俄罗斯毛坯金刚石的产量约占世界总产量的25%,并以强劲的增长势头不断改变着世界金刚石市场的供应格局。对近10年发表的有关俄罗斯金刚石的英文文献进行了编译整理,对雅库特、阿尔汉格尔斯克和乌拉尔产出金刚石的宝石矿物学特征进行了比较分析,结果显示,三个产区的金刚石在颜色、形貌、微量杂质元素、发光性、包裹体等方面有一定的差异,这些差异是否可以作为俄罗斯不同金刚石产地来源的标型特征还有待进一步验证。结合俄罗斯近5年来在世界金刚石市场上的表现,简要分析了俄罗斯金刚石对国际市场的影响及金刚石产业发展的情况。有关信息对了解世界金刚石供求关系及国际金伯利进程框架下金刚石产地来源的研究有一定的参考价值。 相似文献
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