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Effects of a carbon convection field on large diamond growth under high-pressure high-temperature conditions

Chinese Physics B 2012年第9期21卷 525-530页

作者：胡美华李尚升马红安宿太超李小雷胡强贾晓鹏 School of Materials Science and Engineering Henan Polytechnic University State Key Laboratory of Superhard Materials Jilin University

Large diamond crystals were successfully synthesized by a FeNi C system using the temperature gradient method under high-pressure high-temperature conditions. The assembly of the growth cell was improved and the growth process of diamond was investigated. Effects of the symmetry of the carbon convection field around the growing diamond crystal were investigated systematically by adjusting the position of the seed crystal in the melted catalyst/solvent. The results indicate that the morphologies and metal inclusion distributions of the synthetic diamond crystals vary obviously in both symmetric and non-symmetric carbon convection fields with temperature. Moreover, the finite element method was applied to analyze the carbon convection mode of the melted catalyst/solvent around the diamond crystal. This work is helpful for understanding the growth mechanism of diamond.

关键词： diamond high pressure and high temperature temperature gradient method carbonconvection field

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