王传新
,
汪建华
,
满卫东
,
马志斌
,
王升高
,
傅朝坤
,
李克林
,
康志成
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.06.037
以WC-6%Co为基体,采用磁控溅射法,在酸蚀后进行氢等离子体脱碳试样上制备Ti过渡层,然后碳化过渡层为TiC.在电子辅助热丝化学气相沉积装置中制备金刚石薄膜.研究碳化条件对金刚石薄膜与基体附着力的影响.结果表明,在700℃左右的低温碳化,TiC结构致密,而在850℃左右的高温碳化,TiC呈疏松的多孔组织,在CH4-Ar等离子体中碳化则850℃左右仍能获得致密的TiC层.在致密的过渡层上沉积的金刚石薄膜具有更高的附着力.
关键词:
硬质合金
,
HFCVD
,
金刚石薄膜
,
Ti过渡层
王传新
,
汪建华
,
满卫东
,
马志斌
,
王升高
,
傅朝坤
,
李克林
,
康志成
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2005.04.007
在电子辅助热丝CVD中,研究刀具预处理对金刚石薄膜生长速度的影响.在保持生长条件不变的前提下,经酸腐蚀处理的刀具的侧、背面镀铜能使金刚石薄膜的生长速度从没有镀铜时的4μm/h增加到镀铜后的10.6μm/h.镀铜处理提高了刀具的电导率,使得热丝发射的电子在偏压电场的作用下,在刀具表面附近聚集,加速氢气和丙酮的裂解,从而提高金刚石薄膜生长速度.SEM和Raman测试结果表明,高速生长的金刚石薄膜仍然具有很高质量.
关键词:
金刚石薄膜
,
生长速度
,
镀铜
,
硬质合金
王传新
,
汪建华
,
满卫东
,
王升高
,
马志斌
,
康志成
,
吴素娟
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2003.02.003
在微波等离子体化学气相沉积装置中,采用正交试验法研究金刚石在镜面抛光的Si(100)面上的偏压形核过程中,形核时间、偏压电压、气压及甲烷浓度对形核密度的影响,研究结果表明:形核密度随形核时间的增加而增加,适中的偏压电压和沉积气压有利于金刚石的形核,而甲烷浓度的影响很小.正交试验所得的最佳形核条件为偏压-150V;时间12min;气压4kPa;CH4比率5%,在该条件下金刚石的形核密度达到1010个/cm2.
关键词:
化学气相沉积
,
正交试验
,
金刚石
,
形核
王传新
,
汪建华
,
马志斌
,
满卫东
,
王升高
,
康志成
,
吴素娟
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2003.05.001
在微波等离子体化学气相沉积装置中,研究了偏压电压、甲烷浓度及沉积气压对金刚石晶形显露的影响.实验结果表明,生长时施加低的衬底偏压对金刚石的晶形显露有较大的影响,正的偏压有利于(111)面显露,负偏压有利于(100)面显露.在低偏压条件下生长时,低的沉积气压和甲烷浓度有利于(111)面显露;而高的气压和甲烷浓度有利于(100)面显露.过高的甲烷浓度将恶化金刚石质量,出现菜花状组织,无明显的晶面显露.
关键词:
化学气相沉积
,
低偏压生长
,
金刚石薄膜
,
图像
熊礼威
,
崔晓慧
,
汪建华
,
张莹
,
易成
,
吴超
,
张林
表面技术
以纳米金刚石薄膜的应用为主线,讨论了它在机械、光学、声学、电学等应用领域的优势,以实例分析、证明了其在各领域中所展现出的优异性能.综述了纳米金刚石薄膜在上述应用领域的研究进展,同时从不同方向阐释了其研究应用过程中所存在的不足,并对其今后的主要发展方向进行了展望.
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
应用
,
研究进展
田宇迪
,
汪建华
,
胡晖
,
翁俊
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2014.05.006
通过对实验室自主研发的10 kW新型微波等离子体装置基片台的改进,获得了更高的基片温度,更长的保温时间以及更均匀的基片温度.用直径为80 mm的硅片在改进后的基片台上用MPCVD法沉积大面积金刚石膜.在微波功率为5 kW,沉积气压为5.6 kPa环境下基片中心获得900℃的基片温度,沉积时间8h.实验后对硅片中央区域,距离中心20 mm区域,距离基片中心35 mm区域进行对比分析,通过SEM显示三个区域金刚石膜的表面形貌差异很小,通过拉曼光谱观察到在1 332 cm-1处代表金刚石相的特征峰无明显的变化从而确定可金刚石膜在质量上的均匀性,最后对金刚石的厚度表征发现所观察的区域内膜厚变化保持在0.2~0.4 μm之间且金刚石呈现柱状生长模式.
关键词:
基片台改进
,
大面积金刚石膜
,
MPCVD
,
金刚石薄膜均匀性
满卫东
,
翁俊
,
吴宇琼
,
吕继磊
,
董维
,
汪建华
人工晶体学报
本研究在自制的5 kW大功率MPCVD装置中,利用边缘效应成功的在基片边缘处以50μm/h的沉积速率沉积出品粒尺寸达500 μm左右的大颗粒金刚石并以70μm/h沉积速率同质外延修复长大了一颗天然的单晶金刚石.在实验中,利用SEM和Raman光谱对基片边缘区域和中央区域所沉积的金刚石颗粒进行了表征.结果表明,边缘处沉积的金刚石颗粒与中央区域沉积的金刚石颗粒相比,具有更大的晶粒尺寸和更好的质量.通过仔细观察实验条件,对边缘效应产生的原因进行了分析,发现由于基片边缘放电,使得基片表面的电场强度和温度分布发生变化,从而导致基片边缘区域的等离子体密度和温度高于中央区域,高等离子体密度和温度的综合作用是使得在基片边缘能以较高的沉积速率沉积出大尺寸金刚石颗粒的主要原因.
关键词:
MPCVD
,
边缘效应
,
大颗粒金刚石
杨隽
,
汪建华
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2004.06.001
概述了利用低温等离子体技术制备有机薄膜的主要方法、特性、应用及研究现状,简要讨论了等离子体工艺条件对薄膜结构和性质的影响,介绍了现代分析技术对有机薄膜结构的表征,阐述了近年来对低温等离子体有机薄膜物理和化学性质,包括表面性质,渗透性,电学和光学性质等方面的研究新进展,并描述了其在工业生产上的一些应用.
关键词:
低温等离子体
,
有机薄膜
,
表面性质
,
应用
王文君
,
汪建华
,
王均涛
,
辛永磊
,
熊礼威
,
刘峰
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2011.02.018
利用微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD)在钛基底上制备了掺硼金刚石(BDD)薄膜.研究了硼源浓度对BDD薄膜生长的影响.分别采用扫描电子显微镜,拉曼光谱,X射线衍射技术对薄膜的表面形貌、残余应力、择优取向及TiC含量进行了分析.结果表明,硼源浓度升高对金刚石薄膜(111)织构生长有促进作用;随着掺硼浓度的增加,TiC含量和晶粒尺寸皆减小,同时薄膜的张应力增大,缓解薄膜自身在制备过程中形成的压应力,从而更大程度上提高薄膜附着力.
关键词:
硼浓度
,
掺硼金刚石薄膜
,
钛
,
微波等离子体化学气相沉积