3。1 驱动炸药配方设计  10

3。2 小当量实验  11

3。3大当量实验  13

4实验结果与分析  14

4。1 金刚石原料分析  14

4。2小当量产物分析  15

4。3 大当量产物分析  17

结论  21

致谢  22

参考文献23

1  绪论

1。1  金刚石简介

我们在日常生活中经常可以接触到金刚石，它是一种由碳元素的组成矿物，是目前在地球上发现的最坚硬的天然物质。一般在地下130~180km处结晶而成，形成年代一般都非常久远。金刚石有很多种颜色，从无色到黑色都有，一般我们认为无色最佳。金刚石可以是透明的，也可以是半透明或不透明。许多金刚石中含有杂质，这就导致了这些金刚石看起来带些黄色，给人感觉不是那么纯净。金刚石还有着非常高的折射率，它的色散性能也很强，在阳光的照射下会反射出五彩缤纷的闪光。

相对来说，金刚石的化学性质比较稳定，同时具有耐酸性和耐碱性，高温下不与浓HF、HCl、HNO3反应。虽然说金刚石的性质相对稳定，但如果在Na2CO3、NaNO3、KNO3的熔融体中，或与K2Cr2O7和H2SO4的混合物一起煮沸时，它的表面还是会稍有氧化。除此之外，金刚石也会在O2、CO、CO2、H2、Cl2、H2O、CH4的高温气体中腐蚀。

金刚石的热导率一般为136。16w/（m·k），已经算是比较高的，其中又以Ⅱa型金刚石的热导率最高。Ⅱa型金刚石的热导率在液氮温度下为铜的25倍，并且随着温度的升高而急剧下降，例如在室温时它的热导率为铜的5倍。金刚石的比热容随温度上升而增加，如在-106℃时为399。84J/（kg·k），107℃时为472。27J/（kg·k）。它的热膨胀系数极小，并且随着温度的上升而增高。如在零下38。8℃时为0，升温至0℃时为5。6×10-7，虽然涨幅不大，但还是与温度成正比。由于金刚石由碳元素组成，因此可以点燃。它在纯氧中的燃点为720～800℃，在空气中略高，为850~1 000℃。在绝氧条件且温度为2 000~3 000℃时可以转变为石墨。

金刚石在我们日常生活中的应用非常广泛，即可以用作装饰品，也可以用于精密仪器的制作。关于金刚石最早的记录存在于古罗马的文献之中，那时，罗马人主要利用的是金刚石的硬度，把它们当做雕刻工具来使用。后来，生产技术的不断进步，人们开始把金刚石当作宝石用于饰品，并且价格也越来越贵。到了现代，天然金刚石的数量越来越少，1996年世界探明金刚石储量基础仅19亿吨，于是人们便开始合成金刚石。

大约是在1960年，人工合成金刚石技术兴起。美国通用电气公司最早利用重构工艺合成大颗粒金刚石晶体，重达0。75克拉。1990年，该公司合成了约1克拉的金刚石晶体。1985年，日本住友电工株式会社宣布它已成功研制出了1~2克拉重的黄色人造金刚石晶体。发展到新世纪，人造金刚石使用越来越广泛，几乎已完全取代工业用天然金刚石（在中国已达99%以上）[1]。

1。2  合成金刚石的手段

金刚石颗粒的合成工艺发展到今天，基本有三种方法，包括相对古老的石墨高压相变合成金刚石的方法（包括静压法和用冲击波的动态加压法），以及近年来发展速度很快的化学气相沉积（CVD）法。而本次实验研究中使用的爆炸法则是1988年由美国和前苏联同时报道的方法。虽然爆炸法这几十年来发展一直很慢，但却有着巨大的发展潜力。

1。2。1 石墨高压相变法合成金刚石

从20世纪第一次成功合成金刚石以来，人们又成功的在静压、高压条件下，通过使用各种催化剂，在石墨-金刚石相的分界线处合成了单晶金刚石。这种方法是将石墨转变为金刚石，因此被称为石墨高压相变法。该方法有一个典型的条件:压力在5～6GPa,温度在1500℃～1800℃。目前这种方法已广泛应用于商业生产。论文网