CVD金刚石膜的抛光技术

高的表面粗糙度和厚度的不均匀性影响了 CVD金刚石膜的应用 ,而抛光可以减少这些缺点。近年来 ,发展了许多 CVD金刚石膜的抛光技术 ,而且不同的抛光技术都有其优缺点。本文总结了 CVD金刚石膜的各种抛光技术及其特点 ,并提出了一种新的抛光技术。

铸铁-硬质合金复合铸造的机理

介绍了铸铁—硬质合金的复合铸造试验。通过对过渡区的形貌结构和成分分析探讨了铸铁—硬质合金的复合机制。发现在复合过程中 ,由于界面作用和扩散反应及新相的产生 。

CVD金刚石膜中的缺陷

研究了利用直流电弧等离子体喷射（DC Arc Plasma Jet）的制备的大面积金刚石膜中的缺陷问题.研究表明:金刚石膜中的缺陷包括表面缺陷、晶内缺陷和晶界缺陷,以及由于内应力产生的金刚石膜宏观和微观裂纹.金刚石膜中的缺陷与制备工艺参数有着密切关系.

大面积CVD金刚石膜的热铁板抛光

研制成功国内第１台大面积ＣＶＤ金刚石膜热铁板抛光机．它可以在１０^（－Ｐａ）真空条件下，加热到 １１００℃；抛光台可以在０－１０ｒ／ｍｉｎ间实现无级调速，一次完成３片φ１１０ｍｍ的金刚石膜的抛光．金刚石膜在９８０℃，２ｈ抛光的结果表明该装置有良好的抛光效果．金刚石膜在９８０℃抛光不同时间的Ｒａｍａｎ谱表明，金刚石热铁板抛光是金刚石石墨化和Ｃ原子不断扩散的过程．

硬质合金金刚石涂层工具基体前处理有效方法探讨

利用两种溶液浸蚀硬质合金表面 ,分别选择性刻蚀WC和Co。这不仅强粗化了硬质合金表面 ,而且 ,还能抑制Co在金刚石沉积过程中的负作用。从而 。

TC4钛合金轮圈热旋成形技术研究

针对TC4钛合金轮圈的结构特点,设计了钛合金轮圈热旋的模具结构,研究了TC4钛合金的热变形特性,分析了钛合金热旋翻边过程成形缺陷的产生原因,最终获得了钛合金轮圈的合理热旋工艺.研究表明,采用分瓣组合模具是成形钛合金车轮合理的模具结构方案,热旋工艺参数对钛合金轮圈的成形质量有显著的影响.TC4钛合金轮圈的适宜翻边温度为600～700℃,采用略小于坯料壁厚的间隙（小于坯料壁厚的10%左右）及较小的进给比（f≈0.1 mm/r）可有效防止翻边起皱和开裂.直边较短的轮圈采用直线轨迹可一道次翻边成形.

直流等离子体法中脱膜开裂的金刚石膜组织结构分析

为了解决用直流等离子体喷射法制备金刚石膜在脱膜过程中膜体开裂的问题,本文对3组脱膜开裂的金刚石膜组织结构进行了分析,发现由热应力作用产生的裂纹形貌随沉积温度的不同而呈现网状、河流状和环状,裂纹尖端的膜体具有最小的Raman谱峰半高宽值。在所研究的温度范围内,膜体断口都是穿晶断裂和沿晶断裂的混合断口,而且断口面中的占优晶面都是[111]晶面。X射线和Raman谱结果还表明沉积温度愈高,膜体中的残余应力愈大。

真空渗硼预处理在CVD金刚石-硬质合金涂层工具中的应用

采用固体粉末真空渗硼工艺 ,研究了硬质合金工具表面真空渗硼预处理对金刚石涂层附着力的影响。研究结果表明 ,硬质合金工具通过固体粉末真空渗硼处理 ,表面生成具有较高稳定性的以CoWB、CoB为主的渗层 ;经过长时间的金刚石涂层后 ,硬质合金工具表面出现Co3B和W2 Co2 1B6 相 ,没有单质Co相出现 ,克服了金刚石沉积中硬质合金表面钴的不利影响 ,使标志金刚石涂层附着力的压痕测试的临界载荷达到了15 0 0N 。

强直电流伸展弧CVD硬质合金金刚石涂层工具

采用自行研制的强电流直流扩展电弧设备对酸浸和渗硼预处理的YG6刀片进行了金刚石薄膜涂层沉积,并对放于不同位置的沉积刀片表面涂层的激光Raman谱和SEM形貌进行了分析、研究.结果表明:渗硼预处理工艺优于酸浸预处理工艺;在渗硼处理的GY6刀片上,沉积的金刚石薄膜涂层具有大面积、均匀性好和质量高的特点.

加氮对直流电弧等离子体喷射金刚石膜生长、形貌和质量的影响

利用直流等离子体喷射化学气相沉积法制备掺氮的金刚石厚膜。本文研究了在甲烷 /氩气 /氢气中加入氮气对金刚石膜生长、形貌和质量的影响。反应气体的比例由质量流量计控制 ,在固定氢气 (5 0 0 0sccm)、氩气(30 0 0sccm)、甲烷 (10 0sccm)流量的情况下改变氮气的流量 ,即反应气体中氮原子和碳原子的变化比例 (N/C比 )范围是从 0 .0 6到 0 .6 8。同时金刚石膜在固定的腔体压力 (4kPa)和衬底温度 (80 0℃ )下生长。金刚石膜用扫描电镜(SEM)、拉曼谱和X射线衍射表征。结果表明 ,氮气在反应气体中的大量加入对直流等离子体喷射制备金刚石膜的形貌、生长速率、晶体取向、成核密度等有非常显著的影响。

脉冲偏压下沉积的立方氮化硼膜的断面结构研究

采用自行研制的磁增强活性反应离子镀系统 ,在脉冲偏压条件下成功地合成了高品质立方氮化硼 (c BN)薄膜。用傅立叶变换红外谱 (FTIR)分析沉积膜的相结构 ,用透射电镜 (TEM)及高分辨率透射电镜 (HRTEM)分析膜的断面结构。FTIR结果表明 :c BN的纯度强烈地受基片负偏压的影响 ,当基片负偏压为 15 5V ,c BN膜的纯度高达 90 %以上。TEM及HRTEM对膜的断面结构分析表明 ,在膜与基片的界面处存在很薄的非晶氮化硼和六方氮化硼 (h BN)层 ,h BN(0 0 0 2 )晶面垂直于基片表面 ,在界面层之上生长着单相c

测试因素对CVD金刚石膜断裂强度的影响

利用三点弯曲测量CVD金刚石膜的断裂强度的方法 ,研究试样尺寸、抛光及加载方式对金刚石膜的断裂强度的影响。试样尺寸在一定范围内 ,试样大小、抛光与否对金刚石膜的断裂强度的影响不大 ;而 10mm× 2mm的试样对测量金刚石膜断裂强度具有意义。加载方式对金刚石膜的断裂强度影响较大 ,当金刚石膜形核面处于张应力时得到的断裂强度值要高于生长面处于张应力时得到的值 ,棱边加载方式得到断裂强度值处于两者之间 ,更具有代表性。

硬质合金工具强电流直流伸展弧等离子体CVD金刚石涂层的均匀性研究

采用自行研制的强电流直流伸展电弧等离子体CVD设备对真空渗硼预处理的YG6刀片进行了金刚石涂层沉积 ,并对放于有效沉积区域不同位置沉积出的金刚石涂层刀片以及刀片自身不同位置之表面涂层的形貌、厚度、质量进行了分析、研究。结果表明 :( 1)、硬质合金工具强电流直流伸展弧等离子体CVD金刚石涂层的组织、形貌、厚度、质量都是均匀一致的。 ( 2 )、利用强电流直流伸展电弧等离子体CVD设备可进行硬质合金金刚石涂层的批量沉积。

A New Method of Measuring Electron Emission Induced by Low Energy Ions from Solids

A new mathematical method of measuring electron emission induced by low energy ions from solids is described and used to calculate secondary electron emission according to the recorded pulse-height spectra of ions and ultraviolet （UV） photons. Using the UV single secondary electron spectra, we predict the shape of many secondary electron distributions under consideration of detection efficiency of MCP detector. These calculated distributions allow us to characterize the secondary electrons yield, and to give a secondary electron distribution for measured data. It seems rather feasible to determine secondary electron yield emitted by low energy ions at very low ion uxes.

CVD金刚石膜断裂性能测试装置的研究

文章介绍了一种利用恒载荷速率加载测试金刚石膜断裂性能的试验方法 ,并建立了国内第一台金刚石膜断裂性能测试的专用装置 .该装置利用弹性压头代替传统的刚性压头 ,可以成功地解决断裂试验的缓慢加载问题 .试验装置的最大载荷为 5 0 0N ,可以在 5— 5 0 0N之间获得准确的载荷 ,误差不大于 1% .最小加载速率为 0 5N s,最大加载速率为 2 5N s.该装置采用计算机控制 ,可以直接输出试验结果 .该装置采用恒载荷速率 (0 5N s至 2N s)的加载方式测得的断裂性能比用恒位移速率 (0 5mm min和 0 0 5mm min)加载方式测得的断裂性能更低 ,更适合高脆性。