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施加偏压对采用等离子体辅助热丝化学气相沉积法在硬质合金上沉积金刚石/碳化硅/硅化钴复合薄膜的影响 被引量:2
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作者 王陶 蒋春磊 唐永炳 《集成技术》 2017年第1期24-38,共15页
金刚石涂层硬质合金是一种出众的刀具材料,将碳化硅掺入金刚石涂层中不仅可以提高涂层的断裂韧性,还能够提高薄膜与基体之间的粘附性。文章采用氢气、甲烷和四甲基硅烷混合气体作为反应气体,用直流等离子体辅助热丝化学气相沉积法在硬... 金刚石涂层硬质合金是一种出众的刀具材料,将碳化硅掺入金刚石涂层中不仅可以提高涂层的断裂韧性,还能够提高薄膜与基体之间的粘附性。文章采用氢气、甲烷和四甲基硅烷混合气体作为反应气体,用直流等离子体辅助热丝化学气相沉积法在硬质合金基体上沉积金刚石-碳化硅-硅化钴复合薄膜。通过扫描电子显微镜、电子探针显微分析、X射线衍射和拉曼光谱对薄膜的表面形貌、成分以及结构进行了分析,结果显示此复合薄膜中含有金刚石、碳化硅(β-Si C)和硅化钴(Co2Si、Co Si)。复合薄膜的结构和成分可通过调节偏流和气相中四甲基硅烷的浓度来控制,随着偏流的增加,复合薄膜中金刚石晶粒尺寸变大且含量增加,β-Si C的含量减少,因为复合薄膜沉积过程中正偏压促进金刚石的生长,并且增强金刚石的二次形核。虽然电子轰击同时增强了氢气、甲烷和四甲基硅烷的分解,但随着偏流的增加,气相中产生的碳源浓度高于硅源浓度,使金刚石比β-Si C在空间生长上更具有优势。当偏流过高时则形成纯金刚石,不能够同时沉积金刚石、β-Si C和硅化钴三种物质。通过调节偏压和气体成分,金刚石和碳化硅在复合薄膜中的分布得以控制。该工作有助于理解和控制复合材料和超硬薄膜的生长,所产生的复合薄膜可用于提高金刚石涂层刀具切削性能。 展开更多
关键词 金刚石/碳化硅/硅化钴复合薄膜 偏压 金刚石 硬质合金 热丝化学气相沉积
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CVD金刚石薄膜刀具加工SiC_p/Al复合材料时的切削磨损研究 被引量:5
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作者 张登友 全燕鸣 +2 位作者 代民江 宋学兵 吴斌 《工具技术》 北大核心 2001年第10期10-12,共3页
通过用CVD金刚石薄膜涂层刀具切削加工SiC颗粒增强铝基复合材料的试验 ,研究了切削参数、刀具材料、刀具几何参数和工件材料对CVD金刚石薄膜涂层刀具磨损的影响规律 ,同时研究了SiCp/Al复合材料的切削加工性能。
关键词 涂层刀具 金刚石薄膜 刀具磨损 碳化硅 铝基复合材料
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CVD金刚石薄膜涂层整体式刀具的制备与应用 被引量:18
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作者 沈彬 孙方宏 +2 位作者 张志明 沈荷生 郭松寿 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2011年第1期1-5,共5页
化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)金刚石薄膜具有硬度高、摩擦系数低、耐磨性强以及表面化学性能稳定等优异的机械及摩擦学性能,这使其在硬质合金工模具领域具有广阔的应用前景。本文采用热丝化学气相沉积法(hot filament c... 化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)金刚石薄膜具有硬度高、摩擦系数低、耐磨性强以及表面化学性能稳定等优异的机械及摩擦学性能,这使其在硬质合金工模具领域具有广阔的应用前景。本文采用热丝化学气相沉积法(hot filament chemical vapor deposition,HFCVD),在具有复杂形状的硬质合金整体式铣刀表面沉积了一层均匀、光滑的金刚石薄膜,并采用石墨以及碳化硅铝基增强复合材料作为工件材料对比考察了金刚石薄膜涂层铣刀和未涂层硬质合金铣刀的切削性能。铣削实验结果显示,在硬质合金整体式铣刀表面沉积一层CVD金刚石薄膜能够大幅提高铣刀的耐磨性,从而提高硬质铣刀的寿命。 展开更多
关键词 CVD金刚石薄膜 热丝CVD法 金刚石薄膜涂层刀具 石墨 碳化硅铝基增强复合材料
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CVD金刚石薄膜刀具加工SiC_p/Al的切削磨损研究 被引量:3
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作者 张登友 全燕鸣 +2 位作者 代民江 宋学兵 吴斌 《机械工程师》 2002年第2期24-26,共3页
采用金刚石薄膜涂层刀具加工SiCp/Al复合材料,研究了切削参数、刀具材料、刀具几何参数和工件材料对金刚石薄膜涂层刀具磨损的影响规律,同时研究了SiCp/Al复合材料切削加工性能。
关键词 颗粒增强铝基复合材料 涂层刀具 金刚石薄膜 刀具磨损 碳化硅
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