Механизм формирования алмазного нанокомпозита в процессе превращений фуллерита C60 при высоком давлении
Бражкин В.В., Ляпин А.Г., Волошин Р.Н., Попова С.В., Клюев Ю.А., Налетов А.М., Бейлисс С.К., Сапелкин А.В.
PACS: 62.20.Pn, 62.50.+p, 81.30.-t, 81.60.Hv
Представлены результаты исследования превращения фуллерит Ceo алмаз под давлением через промежуточные трехмерно-полимеризованные и аморфные фазы. Обнаружено, что при обработке фуллерита Ceo при давлениях 12-14 ГПа и температурах ~ 1400° С происходит формирование нанокристаллического композита графит алмаз с содержанием алмазной компоненты больше 50%. При меньших температурах (700-1200° С) образуются нанокомпозиты из алмазоподобной (»р3) и графи-топодобной (ер2) аморфных фаз. Оказалось, что полученные нанокомпозиты имеют чрезвычайно высокие механические характеристики: твердость, сравнимую с показателями для лучших монокристаллов алмаза, а трещиностойкость в два раза превышающую алмазную. Обсуждаются механизм превращения фуллерита Ceo в нанокомпозиты на основе алмаза и причины высоких механических характеристик этих нанокомпозитов.