Введение
1. Оптические свойства и дефекты структуры алмаза 19
I.L. Фазовая диаграмма углерода 19
1.2. Кристаллическая структура 22
1.3. Зонная структура алмаза 23
1.4. Фононы в алмазе 26
1.5. Основные примесные дефекты. Классификация алмазов 31
1.5.1. Дефект С 31
1.5.2. Дефект А 34
1.5.3. Дефект В1 35
1.5.4. Дефект В 36
1.5.5. Классификация алмазов 38
1.6. Дополнительные примесные дефекты 40
1.6.1. Дефект В2 40
1.6.2. Дефект N3 41
1.6.3. Дефекты НЗ и Н2 42
1.6.4. ДефектН4 43
1.6.5. Дефекты NV. 43
1.6.6. Дефект S2 44
1.6.7. Дефекты, связанные с 3d ионами переходных металлов 46
1.6.8. Дефекты с участием водорода 48
1.7. Собственные дефекты в алмазе 49
1.7.1. Дислокации 49
1.7.2. Вакансии и междоузелъные атомы 51
1.8 Известные данные о трансформации оптически активных дефектов 56
Заключение и выводы 59
2. Объект и методы исследований. технологии получения алмазов и постгенетических воздействий 61
2.1. Описание коллекций исследованных алмазов
2.2. Параметры и технологии получения синтетических алмазов 63
2.3. Технологии и аппаратура, использовавшиеся для постгенетического отжига кристаллов алмаза 67
2.3.1. Высокотемпературный отжиг алмазов в вакууме (НТ- отжиг) 67
2.3.2. Технология HP НТ отжига кристаллов алмаза 67
2.3.3. Технология и аппаратура АРНТ отжига кристаллов алмаза 69
2.3.4. Технология и аппаратура LPHT отжига алмазов в аргоново - водородной плазме. 71
2.4. Виды и параметры применявшихся радиационных воздействий 74
2.4. 1. Облучение алмазов высокоэнергетичными электронами 74
2.4.2. Облучение алмазов потоками нейтронов в активной зоне ядерного реактора 77
2.5. Оптические методы исследований 79
2 6. Способы.очистки алмазов от поверхностных загрязнений 8Я
3. Образование и постростовая трансформация оптически активных дефектов в нрнт синтетичских алмазах 89
3.1. Введение 89
3.2. Влияние условий роста на спектральные характеристики и структурное совершенство алмазов типа lb 90
3.3. Трансформация ОАД в алмазах типа lb при термобарическом (НРНТ) отжиге 102
3.4. С— А - агрегация в никелевых и кобальтовых кристаллах при НРНТ отжиге ПО
3.5. С—»А- агрегация в никелевых алмазах при АРНТ-, и LPHT отжиге 118
3.5.1. Агрегация в никелевых и кобальтовых алмазах при АРНТ отжиге 118
3.5.2. С А — агрегация в никелевых алмазах при LPHT отжиге 121
Заключение и выводы 124
4. Генерация и отжиг радиационных дефектов в алмазах, облученных высокоэнергетичными электронами 126
4.1. Введение 126
4.2. Генерация первичных радиационных дефектов в алмазах типов На и lb 127
4.3 Отжиг радиационных дефектов в алмазах типа lb 137
4.4. С— А - агрегация в алмазах с радиационными дефектами 143
4.4.1. Агрегация С-дефектов в никелевых синтетических алмазах 143
4.4.2 Агрегация С-дефектов в кобальтовых синтетических алмазах
4.5. Генерация и отжиг радиационных дефектов в алмазах типов la+Ib, la, псевдотипа IaABl+Ib 159
4.5.1. Алмазы типа la+Ib 159
4.5.2. Алмазы типа 1а 160
4.5.3. Алмазы псевдотипа-IaABl+Ib 162
Заключение и выводы 165
5. Генерация и отжиг радиационных дефектов в алмазах, облученных нейтронами 167
5.1. Введение 167
5.2. Общие закономерности образования радиационных дефектов в кристаллической решетке алмаза при облучении быстрыми нейтронами 168
53; Особенности оптических спектров алмазов разных типов, облученных быстрыми. нейтронами 174
5.3.1. Алмазы типа Па 174
5.3.2. Алмазы типа lb 177
5.3.3. Алмазы типа 1а 181
5.4. Обсуждение экспериментальных результатов 186
Заключение и выводы 190
6. Закономерности трансформации оптически активных дефектов в природных алмазах при высокотемпературном отжиге в условиях стабильности алмаза и графита 193
6.1. Введение 193
6.2. Трансформация ОАД при термобарическом (НРНТ) отжиге алмазов с различной степенью пластической деформации 193
6.3. Особенности НРНТ отжига графитсодержащих алмазов серого цвета 211
6.4. Трансформация ОАД при «термоударном» режиме высокотемпературного отжига алмазов при атмосферном давлении (АРНТ отжиг) 216
Заключение и выводы 226
Заключение 228
Список литературы
