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石墨基金刚石涂层电极的制备及性能研究

李荣斌 , 杨小倩 , 胡晓君 , 沈荷生 , 李明利 , 赵国华 , 何贤昶

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2003.11.013

采用固体三氧化二硼,用热丝辅助化学气相沉积法在石墨衬底上沉积了掺硼金刚石涂层.用喇曼谱、扫描电镜及电导-温度关系研究了掺硼金刚石涂层的生长气压和掺硼浓度等主要工艺参数对涂层的形貌、结构及电学性能的影响和涂层的循环伏安特性.结果表明,石墨基金刚石涂层电极具有优良的电化学性能.

关键词: 掺硼金刚石涂层 , 石墨 , 电学与电化学性能

CVD金刚石涂层丝和涂层纤维

何贤昶 , 沈荷生 , 张志明 , 胡晓君 , 杨小倩 , 万永中

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2001.09.001

对近年来CVD金刚石涂层丝和涂层纤维以及金刚石涂层纤维复合材料的分类和发展状况做了较全面的介绍,并分析了它们的应用前景以及存在的问题.

关键词: 化学气相沉积 , 金刚石薄膜 , 涂层丝 , 涂层纤维

CVD金刚石薄膜的掺硼研究

杨小倩 , 胡晓君 , 沈荷生 , 张志明 , 李荣斌 , 何贤昶

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2002.01.004

采用固体三氧化二硼,在单晶硅(100)衬底上用微波CVD法生长金刚石薄膜和进行p型掺杂,对不同掺杂碳源浓度下CVD金刚石薄膜的掺杂和生长行为、薄膜表面形貌、薄膜的电性能等进行了研究.结果表明,硼确实已掺入金刚石膜中;在SEM下观察到硼掺杂金刚石膜结构致密没有孔洞;用Ti和Ag分别在掺杂金刚石薄膜表面制备电极,测试了在不同温度下电流随温度的变化.

关键词: CVD金刚石薄膜 , 掺杂 , 电学性能

大面积平整金刚石薄膜的制备

杨小倩 , 沈荷生 , 张志明 , 胡晓 , 万永中 , 何贤昶

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2001.03.004

用热丝CVD的方法在3英寸的硅衬底上生长均匀的金刚石薄膜，应用了在热丝上方加石 墨电极，在形核阶段相对于热丝施加一直流负偏压的预处理方法，使金刚石的成核密度达到1010－ 1011/cm2。在3英寸镜面抛光的硅衬底上制备了平整的金刚石薄膜,生长的薄膜用SEM及喇曼光 谱进行了测试。实验发现电极的位置是影响金刚石薄膜均匀性的重要因素。

关键词: 热丝CVD , 金刚石薄膜 , 成核

CVD金刚石薄膜在钨丝和碳纤维上的制备

何贤昶 , 沈荷生 , 张志明 , 胡晓君 , 杨小倩 , 万永中

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2001.03.005

用CVD方法在钨丝和碳纤维上沉积金刚石薄膜。约含有10000根纤维的纤维束经特殊 处理后分离为单根。生长条件使碳纤维中心在CVD生长结束后仍保持固态。CVD金刚石在纤 维上生长的平均激活能为93.15kJ/mol。SEM照片给出了纤维涂层在不同生长条件下的表面和 中心的形貌。纤维内部的石墨碳和外部的金刚石层有很大的不同。钨丝的断裂强度和杨氏模量 的测量表明，具有金刚石涂层的钨丝的断裂强度为0.567GPa，非常接近不具有金刚石涂层的钨 丝的断裂强度。但具有金刚石涂层的钨丝的断裂应变为4.8％，比没有金刚石涂层的钨丝的断 裂应变7％要小得多。这表明了金刚石涂层可以减少钨丝的断裂应力，提高其机械性能。

关键词: CVD金刚石 , 涂层 , 丝 , 纤维

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