卢文壮
,
左敦稳
,
王珉
,
黎向锋
,
徐锋
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.01.003
在硬质合金的Cu、Ni、Cr电沉积过渡层上采用热丝CVD法沉积出金刚石薄膜.利用SEM和Raman对金刚石薄膜进行了研究,对影响膜基结合强度的因素进行了分析,利用压痕法对金刚石薄膜与基体的结合强度进行了检验.结果表明,在Cr过渡层上沉积的金刚石薄膜的质量和膜基结合性能较好,优于在Cu、Ni过渡层上沉积的金刚石薄膜的质量和膜基结合性能.
关键词:
CVD金刚石膜
,
电沉积
,
过渡层
,
硬质合金
,
结合强度
张明龙
,
夏义本
,
王林军
,
顾蓓蓓
,
杨莹
,
汪琳
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2005.02.013
提出了一种新型的CVD金刚石膜/硅(p~1010Ω·cm)为基板的微条气体室,阳极宽度7μm,阴极100 μm,间距200 μm.室温下,充以1.01×10-5Pa Ar+CH4混合气体时,采用5.9 keV 55FeX射线测量了探测器在不同高压和气体比例时的脉冲高度分布,详细讨论了高压和气体比例对能量分辨率的影响,结果表明该探测器具有较高的信噪比和能量分辨率.在Ar+10%CH4混合气体、-1100 V漂移电压和-650 V阴极电压工作条件下,微条气体室能量分辨率可达12.2%.
关键词:
微条气体室
,
气体探测器
,
CVD金刚石膜
,
X射线
孙心瑗
,
周灵平
,
林良武
,
李得意
,
李绍禄
,
陈本敬
功能材料
应用X射线衍射仪的薄膜附件对热丝化学气相沉积金刚石厚膜的成核面和生长面进行分析,结果表明,金刚石厚膜的晶格常数从生长面到形核面沿深度方向是逐渐变小的.化学气相沉积金刚石初期生长的晶体存在大量的空位等缺陷,晶格松弛,在金刚石膜持续生长过程中,形核面和膜内部在高温下发生长时间的自退火,缺陷浓度下降,晶格松弛现象消除,晶格常数变小并趋于理论值.试验表明,经长时间高温自退火的金刚石厚膜比薄膜具有更高的耐磨性.
关键词:
CVD金刚石膜
,
X射线衍射
,
晶格松弛
,
自退火
,
耐磨性能
安希忠
,
张禹
,
刘国权
,
秦湘阁
,
王辅忠
,
刘胜新
稀有金属材料与工程
建立了CVD金刚石膜{100}取向生长过程中的化学反应模型,表面吸附生长机制以沟槽处碳氢组元加入的机制为主,并用改进的KMC方法在原子尺度上模拟了该模型下(100)表面的生长过程,给出了衬底温度和甲基浓度等操作参数对膜质量的影响.结果表明,该化学反应模型能够较实际地揭示{100}取向CVD金刚石膜的生长.
关键词:
CVD金刚石膜
,
KMC方法
,
原子尺度
,
化学反应模型
,
生长机制
孙玉静
,
王树彬
,
田莳
,
史晓宇
稀有金属材料与工程
研究开发了一种低温、快速抛光化学气相沉积(CVD)金刚石厚膜的新技术,该技术是利用金刚石(C)和溶碳活性很高的稀土金属铈(Ce)和过渡金属锰(Mn)所熔炼出的Ce-Mn合金之间的热化学反应,在一定的工艺条件下对金刚石厚膜进行有效的抛光.详细讨论了合金组成对抛光速率和表面粗糙度(Ra)的影响,并且用扫描电镜和拉曼光谱对抛光后的膜表面进行了表征.结果表明:Mn含量较低的合金从抛光率上和抛光效果上考虑都更有利于获得良好抛光的金刚石厚膜,Ce-3%Mn原子比组成的合金,在660℃、抛光2 h的实验条件下,使膜的粗糙度由10.8490 μm降低到3.6826 μm,抛光速率达到37.5 μm/h.适量Mn的加入在降低抛光温度的同时仍然可以保证良好的抛光效果,优化了热化学抛光的工艺,而且该抛光技术不会破坏金刚石厚膜质量.
关键词:
CVD金刚石膜
,
Ce-Mn合金
,
抛光
,
表面粗糙度
李俊杰
,
王树彬
,
孙玉静
,
田莳
,
张跃
稀有金属材料与工程
采用溶碳活性很高的稀土金属Ce和过渡金属Fe熔炼出Ce-7%Fe(原子分数,下同)合金,利用该合金对CVD金刚石膜进行热化学抛光.结果表明:Ce-7%Fe合金在592℃就可以抛光金刚石膜,比报道的稀土抛光温度要低200℃以上;在680℃抛光3 h表面粗糙度Ra值由原来的5.95 μm降低到0.69 μm,抛光效率高达30 μm/h; SEM观察表明,抛光使膜的表面光洁度有明显提高;经拉曼光谱检测,抛光没有对金刚石膜造成任何污染.
关键词:
Ce-Fe合金
,
低温
,
高效
,
抛光
,
CVD金刚石膜
孙玉静
,
王翼虹
,
田莳
稀有金属材料与工程
研究了一种快速有效地抛光CVD金刚石厚膜的技术.该技术是利用化学活性很强的稀土金属铈(Ce)与金刚石(碳)的固相化学反应,在一定的工艺条件下对金刚石膜进行的快速有效的抛光.讨论了金刚石膜抛光效果的影响因素及初步探讨了固态稀土Ce抛光金刚石膜的抛光机理.此外,还对抛光前后的金刚石膜以及反应产物进行了Raman光谱和X射线衍射谱(XRD)分析,从而初步得到了该方法抛光金刚石的抛光机理.研究表明:抛光速率和质量与抛光温度、时间和加载的压力有关;在680℃抛光2h就已出现抛光效果;经过700℃,2h,加载为1N抛光条件的处理后表面粗糙度(Ra)由原来的5.9762μm降低到2.0247μm;在750℃时获得了较高的抛光率,约35μm/h.
关键词:
稀土
,
Ce
,
抛光
,
CVD金刚石膜
吴小军
,
左敦稳
,
徐锋
,
王珉
,
何家源
,
袁佳晶
硅酸盐通报
化学气相沉积金刚石膜是聚优异力学、电学、热学性能于一体的材料.金刚石激光打孔过程中存在特有的石墨化现象使得其温度场的分布有别于其他材料,因而,开展CVD金刚石膜激光打孔温度场研究对于理解热加工机理和进行参数优化具有重要的指导意义.本文首先建立了考虑金刚石石墨化过程的激光打孔热力学模型,根据有限元模型开展对CVD金刚石膜激光打孔有限元仿真研究,得到激光打孔温度场和金刚石石墨化的分布规律,并讨论激光能量、脉冲宽度、重复频率对单个脉冲去除量和石墨化程度的影响.仿真结果表明:单个脉冲平均去除量和石墨化程度均随着激光能量、脉冲宽度、重复频率的增加而增加,但激光能量的影响最为显著;当激光能量取0.5~1.6 J,脉冲宽度取300~800 ns,重复频率取30~60 Hz时既可以得到很高的加工效率同时又可以获得热影响区域较小的加工效果.
关键词:
CVD金刚石膜
,
调Q Nd:YAG激光
,
打孔
,
温度场
,
有限元