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内 容 概 要 ：
一、引子
二、金刚石的特性和应用
三、人工合成金刚石的措施
1、高温高压法（HTHP法）
2、化学气相沉积法（CVD法）
3、炸药爆炸合成金刚石纳米粉
4、金属溶剂热解还原催化合成金刚石
四、金刚石正八面体外形与其面心立方晶胞之间的关系
一、引子
3月20曰下午3时20分，四川航空企业所执行的由成都飞往南宁的3U575航班，在成都双流国际机场起飞。在飞行途中，机组人员忽然感到有异物撞击飞机，使飞机绊动了一下。当飞机安全降落在南宁吴圩国际机场后，机组和机场机务人员对飞机进行了认真检查，发现机头的雷达罩被鸟给撞坏了。为了保证飞行安全，四川航空企业决定取消南宁飞往成都的3U576航班。70多名旅客滞留在了南宁吴圩国际机场。
高速飞行飞机的相对速度大，与物体相撞后的力量就大。超过飞机某一部件的承受力，就有也许损坏飞机的机体或零部件，严重的就直接威胁飞行安全 。
飞机作高速飞行时，遇到的危险不光是物体的撞击，高温是另一大危险。
飞机在大气中作超音速飞行时，受激波与机体间的高温压缩气体的加热和机体表面与空气强烈摩擦的影响，飞机蒙皮的温度会伴随马赫数的提高而急剧上升，当马赫数为2时，飞机机头的温度已经超过100℃，而当马赫数达到3时，飞机表面温度则上升到350℃。
高速飞行对机体材料尤其是飞机机头部锥形的雷达罩材料提出了高规定。金刚石薄膜以其优秀的性能将在这以便发挥重要作用。
表1 天然金刚石的物理化学性质
（1）力学性能
金刚石具有极其优秀的力学性能，它是目前已知材料中硬度最高的材料。现今，研究出来的金刚石薄膜的硬度已经基本上达到天然金刚石的硬度，加之其低摩擦系数，因此金刚石膜是优秀的切削刀具，模具的涂镀材料和真空条件下需要用的干摩擦材料。
金刚石摩擦系数低，散热快，可作为宇航高速旋转的特殊轴承，加上它优良的抗辐射性能和碳原子在金刚石中键能密度高于其他所有物质，因此能承受高能加速器内靠近光速移动的基本粒子的撞击，可以作为其控测材料，它的高散热性，低摩擦系数和透光性，还可以作为军用导弹的整流罩材料。
（2）电学性能
金刚石具有优秀的电学性能。具有宽的带隙（），高的击穿电压（106－-1） ，高的电子空穴，空穴迁移率，尤其是空穴迁移率比单晶硅 GaAs高的多，高的电子饱和速度，小的相对介电常数，约翰逊指标和Keyse指标均高于Si和GaAs10倍以上。
金刚石薄膜也是优秀的宽带隙半导体电子材料。金刚石还具有十分强的抗辐射能力，作为耐强辐射材料和器件，可以在宇宙飞船和原子能反应堆等强辐射环境中正常工作。
（3）热学性能
金刚石是世界上所有物质中导热率最高的物质。用它作为传热，散热材料具有最佳的性能。金刚石由于电阻率高集成电路随集成度的提高，功率密度成倍增长，散热就成为问题。而金刚石薄膜可以在硅，锗等多种材料上沉积，制作成高导热高绝缘的热沉膜层，从而大幅度提高集成电路的功率。在半导体激光器件和高频振荡器件中，为了使器件自身产生的热量迅速发散，也可用金刚石薄膜热沉迅速发散热量。如用微波法在时间二极管和激光二极管上制作金刚石薄膜热沉，发现金刚石薄膜热沉厚度为几百微米时，散热效果最佳。
（4）其他优秀性能以及应用
金刚石具有好的化学稳定性，能耐多种温度下的非氧化性酸。金刚石的成分是碳，无毒，对具有大量碳的人体不起排异反应，加上它的惰性，又与血液和其他流体不起反应，因此，它又是理想的医学生物体植入材料，可以制作心脏瓣膜。
从现今已知的材料而言，金刚石能集中如此多的优秀性于一身，这正是科技工作者所期望的，并且也正是吸引众多的跨学科工作者投入研究的原因。金刚石膜是二十一世纪有发展前途的新型材料。