唐达培
,
高庆
材料热处理学报
选用钛作为金刚石膜和钼基体间的中间过渡层,探讨使用过渡层减小热残余应力的可能性.建立三维有限元分析模型,对使用钛过渡层前、后,金刚石膜内及界面处的热残余应力分量的分布分别进行模拟和比较;考虑了热膨胀系数随温度的变化;讨论了热残余应力对金刚石膜失效的影响.结果表明:采用钛过渡层后,热残余应力的特性和分布规律并未改变,但各应力分量的大小均有一定的减小.本文所建三维的有限元分析模型与已往的一维解析模型都能得出金刚石膜沿其厚度上的径向应力分布,但前者还能得出金刚石膜在其内部及界面处的多个应力分量沿径向或沿厚度的分布规律.
关键词:
金刚石膜
,
热残余应力
,
钛过渡层
,
有限元分析
,
失效
李浩
,
李成明
,
吕反修
,
唐伟忠
,
陈广超
,
鲍学进
,
刘政
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.01.038
为了解决金刚石膜脱膜开裂的问题,尝试了一种复合衬底,即镀有钛过渡层的钼衬底.利用直流等离子体喷射法在复合衬底上制备了不同厚度无裂纹的自支撑金刚石膜.用扫描电镜(SEM)、拉曼谱和X射线衍射表征金刚石膜的特征,并检测了其断裂强度.结果表明,用复合衬底制备的金刚石膜在950℃具有最小半高宽,在实验温度下所获得的金刚石自支撑膜的断裂强度均超过了500MPa.
关键词:
金刚石膜
,
复合衬底
,
钛过渡层
,
直流等离子体喷射法
,
自支撑金刚石膜
赵齐
,
代明江
,
韦春贝
,
邱万奇
,
侯惠君
,
谭笛
表面技术
以紫铜为基体,在紫铜上先采用磁控溅射技术镀一层金属钛,再以H2和CH4作为反应气体,采用热丝化学气相沉积法(HFCVD)在钛过渡层上合成金刚石薄膜,研究不同钛过渡层厚度对金刚石薄膜质量的影响.利用X射线(XRD)、激光拉曼光谱(Raman)、扫描电镜(SEM)分析薄膜的结构、成分和表面形貌,用能谱仪(EDS)对热处理前后样品的表面进行了元素分析.研究发现,当钛过渡层厚度为3μm时,生成的金刚石薄膜受到较大内应力而发生破裂;当钛过渡层厚度为25 μm时,金刚石薄膜质量较好,薄膜受一定内应力,但没有破裂;850℃左右保温热处理12h,铜原子与钛原子发生了扩散.
关键词:
金刚石薄膜
,
钛过渡层
,
内应力
,
热丝化学气相沉积