Исследование формирования лонсдейлита из графита
Грешняков В.А., Беленков Е.А.

Поступила в редакцию: 1 Сентября 2016

DOI: 10.7868/S0044451017020092

PDF (618.5K)

В рамках метода теории функционала плотности выполнено исследование устойчивости и возможных путей экспериментального получения лонсдейлита - гексагонального 2H-политипа алмаза. Установлено, что структурное превращение 2H-политипа алмаза из орторомбического графита Cmmm должно происходить при давлении 61 ГПа, тогда как из гексагональной разновидности графита P6/mmm - при 56 ГПа. Величина высоты минимального потенциального барьера, отделяющего структурное состояние 2H-политипа от графита, лишь на 0.003 эВ/ат. меньше соответствующей величины для кубического алмаза. Такая большая величина потенциального барьера свидетельствует о возможности устойчивого существования гексагонального алмаза при нормальных условиях. Кроме того, в данной работе выполнен анализ рентгеноструктурных и электронно-микроскопических данных по исследованию наноалмазов из метеоритных кратеров на предмет наличия 2H-политипа алмаза. В результате анализа установлено, что в чистом виде политипы 3C и 2H не содержатся в углеродных материалах ударного происхождения, а структура образующихся кристаллов алмазная со случайной упаковкой слоев. Термин лонсдейлит , употребляемый для обозначения углеродных материалов из метеоритных кратеров и кристаллов алмаза со структурой политипа 2H, не имеет однозначного смысла, так как гексагональный политип алмаза не наблюдается в углероде, найденном в местах падения метеоритов.