前期研究工作已经证实，接近金刚石单晶的金属包覆膜内层和界面在高温高压金刚石合成中起着重要作用。本项目在前期研究的基础上，以包围着金刚石单晶的铁、镍基包覆膜和触媒为研究对象、以揭示金刚石合成机理为目的，主要运用扫描电镜、透射电镜、电子探针、俄歇电子谱、拉曼光谱、光电子能谱或紫外光电子能谱、穆斯堡尔谱、原子力显微镜和高分辨电镜等现代检测手段，研究包覆膜和触媒的组织结构、成份、精细结构。特别是寻找碳、铁、镍原子价电子在包覆膜内的变化规律以及包覆膜内层和界面处碳原子集团和碳化物等物相的结构特征，以获得铁、镍原子3d层电子与碳原子最外层电子结合的直接证据。同时利用余氏理论（EET）和程氏理论（TFDC）研究金刚石/包覆膜界面物相结构的共价电子密度和碳原子在不同晶面上的分布状况以及它们与金刚石不同晶面的关系，在此基础上提出选择触媒的电子结构判据、优化金刚石合成工艺。