碳/铜复合材料研究进展

简要回顾了碳／铜复合材料的发展过程，综述了在基体合金化、碳增强的表面处理、制备工艺、性能及应用等方面的研究进展。

CVD金刚石薄膜表面的缺陷研究

用ＳＥＭ方法观察分析了ＣＶＤ金刚石薄膜表面的缺陷形貌和结构，直观的两种缺陷为孪晶和孔洞。孪晶反映了晶粒的不完整性，它的产生取决于气相中活性分子的浓度与生长表面活性位数目的比值，孪晶比率随碳源浓度升高和衬底温度的降低而增大；孔洞反映了膜的不致密性，其产生与膜生长速率和衬底表面初始成核密度切相关，孔洞密度随碳源浓度升高和衬底温度的升高而增大。

铬对改善铜与炭石墨材料润湿性的作用

采用座滴试样比接触面积法研究了Ｃｕ－Ｃｒ合金与柔性石墨和炭片的润湿性．Ｃｒ含量愈高，座滴与炭石墨材料的比接触面积愈大，接触角愈小．

金刚石薄膜半导体研究进展及其应用前景

ＣＶＤ金刚石薄膜是一种有发展前途的半导体材料，近几年来国内外研究取得了一定进展。目前采取的主要研究技术是在非金刚石衬底上生长掺杂金刚石多晶膜，其应用方向是耐高温和抗辐射的半导体器件。尽管金刚石薄膜半导体还有许多问题极待解决，但其应用前景十分广阔，到２０００年以后，市场销售额将超过金刚石膜工具而跃居首位。

金刚石薄膜涂层刀具基底材料的选择

金刚石薄膜涂层刀具的应用取决于基底材料的选择。讨论了基底材料的特征:①基底应是一种常用刀具材料,且其切削条件能为金刚石所适应;②成本较低;③沉积金刚石膜具有良好的粘着性。比较分析了Si_3N_4陶瓷和硬质合金作为基底材料的优缺点及其发展趋势。

热丝CVD法高速生长金刚石膜研究

使用热丝ＣＶＤ法研究了碳源种类、氧气含量、灯丝温度、基底与灯丝间距离及异常辉光放电等对金刚石膜生长速度的影响，在此研究的基础上，优化工艺参数，使热丝ＣＶＤ法生长金刚石膜的速度提高到２０μｍ／ｈ。

不锈钢空蚀磨蚀的形貌特征研究

本文利用转盘、高头水洞、ＳＥＭ、光学金相、ＥＤＡＸ和波谱等研究了奥氏体不锈钢表面发生纯空蚀、纯磨蚀、空蚀磨蚀共存、静水和动水腐蚀的形貌特征以及某些奇特现象；分析对比了黄河水轮机叶片的原体形貌；讨论了空蚀的机制。

C－B_4C－SiC复合材料的抗热震性能

对运用热压法制成的Ｃ－Ｂ４Ｃ－ＳｉＣ复合材料进行了抗热震性能的研究，发现样品经６００℃水淬热震后，抗弯强度反而提高，提高幅度为３％～４１％，且和它的相对密度、原始强度有关。作者从机理上初步解释了这种特异现象，认为这是微裂纹增韧强化和残余应力释放的协同作用而产生的现象。

原料种类对C－B_4C－SiC复合材料性能的影响

就原料种类对Ｃ－Ｂ４Ｃ－ＳｉＣ碳／陶复合材料性能的影响进行了研究，当使用β－ＳｉＣ代替α－ＳｉＣ作原料时，复合材料的性能明显提高，特别是断裂韧性，提高幅度达２０％；鳞片石墨代替石油焦作碳原料时，复合材料表面密度和电阻率明显地降低，抗弯强度因鳞片石墨的各向异性及添加剂的不同，数据也各不相同。

炭纤维作宿主的FeCl_3-AlCl_3-GIC的制备及其电学性质的研究

采用混合熔融盐法，在同一反应体系中同时合成了分别以天然鳞片石墨和炭纤维作宿主，以ＦｅＣｌ３和ＡｌＣ１３为插层剂的ＧＩＣ。考察了反应温度以及碳与金属氯化物的摩尔比对插层后炭纤维电导率的影响，并通过插层后天然鳞片石墨的阶结构分析，对炭纤维插层后电导率变化的原因进行了初步探讨。实验结果表明：在Ｃ：ＦｅＣｌ３：ＡｌＣｌ３＝２．７：１：１、反应温度为３５０℃和反应时间为３ｈ的插层反应条件下，得到的炭纤维的电导率比未插层的炭纤维的电导率提高一倍以上；插层反应过程中可能存在通过生成中间产物ＡｌＦｅＣｌ６，以ＦｅＣｌ３逐渐替换ＡｌＣｌ３的插层反应机制。

含铬石墨/铜基复合材料的制备及性能

采用化学反应方法使平均粒径２～３μｍ的铬质点在天然鳞片石墨表面原位生成．由粉末冶金制备的含有这种铬质点的石墨／铜基复合材料的电阻率为９．５μΩｃｍ。

CVD金刚石膜表面晶粒度的研究

采用热丝CVD法连续沉积金刚石，其晶粒尺寸与沉积时间至非线性关系，随着时间的延长，晶粒生长速率降低；工艺条件对金刚石膜表面晶粒度的影响主要与产生二次形核的时机有关。高的衬底温度和工作气压有利于得到粗大的晶粒尺寸，提高碳源浓度可使未成膜前的晶粒尺寸增大，而对成膜后的晶粒尺寸只有在浓度足够大时才产生显著影响。

工程陶瓷材料的应用

本文综合介绍了工程陶瓷材料在机械和化工工业中的应用。

热丝CVD法金刚石膜生长速度研究

本文使用热丝ＣＶＤ法着重研究了基底表面的处理、工作气压、碳化物的含量、基底温度、灯丝温度以及基底与灯丝间距离等对金刚石膜生长速度所产生的影响，并在以上研究的基础上采取措施，优化工艺参数。

金刚石薄膜显微结构研究

采用多种现代分析方法研究了热丝CVD法高速生长的金刚石薄膜的显微结构。XRD和Raman光谱结果表明薄膜由金刚石组成，金刚石薄膜的晶格参数与天然金刚石一致，没有非金刚石碳与其它杂相存在。AES与SIMS结果表明金刚石膜中只含有极微量的O、Na、N等杂质。SIMS分析结果还表明同位素C13在金刚石膜生长过程中富集。SEM结果表明基片表面状况影响金刚石薄膜的形核密度，而工作气压则影响金刚石薄膜晶形的完整性，适当气压下生长的金刚石薄膜致密且晶形完整、清晰。

金刚石涂层超精加工车刀的研制

使用热丝ＣＶＤ法研究了金刚石涂层生长速度、晶粒大小和结合强度与生长工艺参数的关系．在此研究基础上，选择氮化硅材料作为刀具基底材料，并优化生长工艺参数，使热丝ＣＶＤ法生长金刚石膜的速度提高到２０μｍ／ｈ，膜层平均晶粒度＜１μｍ，划痕临界载荷达到了５０Ｎ．然后进行内应力消除及机械研磨、抛光，这样制成的超精加工刀具用来加工铝合金部件．被加工件的表面不平度＜０．１μｍ，光洁度达到了１２，加工光洁度与寿命达到了单晶金刚石刀具的水平．

热丝CVD法金刚石薄膜宏观内应力分析

研究了热丝ＣＶＤ法金刚石薄膜本征内应力随甲烷的体积分数（０４％～１２％）、生长温度（８００℃～１０００℃）等生长工艺参数的变化关系。在所研究的工艺参数范围内，金刚石薄膜的本征内应力为拉应力。拉应力值随着碳源浓度的升高近乎呈线性减小；在生长温度为９００℃时最小，升高或降低生长温度都会增大。这一变化关系可用薄膜中非金刚石碳含量和晶粒度大小对内应力值的影响进行解释。

锑铜合金中锑脱溶相的表征

采用电解腐蚀方法显示出含微量锑的铜合金中的锑脱溶相,通过SEM和EDAX表征,结果表明,锑脱溶相呈球状、粒状或条块状,粒径1～5μm,脱溶相中含稀土元素.锑以脱溶相形式析出并呈弥散均匀分布是锑铜合金具有良好综合性能的关键.

硬质合金YG8衬底直接沉积金刚石薄膜的探讨

在硬质合金衬底上直接沉积金刚石薄膜．总是伴随着石墨化过程．钴是促进石墨生长的积极因素。由于衬底温度决定氢原子的活性和钴的扩散方式．因而它是金刚石形核和生长的关键条件。在合适的衬底温度下，金刚石能形成均匀连续的薄膜。

自制MM6卧式金相显微镜120照相装置

MM6是由西德LEITZ公司引进的大型卧式金相显微镜。它具有功能齐全、成像倍率大、分辨率高等优点,并附有135及散片照相装置(大尺寸相机)。135照相系统虽然操作方便并可连续照相,但在制做照片时需进行放大,底片在放大过程中图像总会出现失真。而散片照相装置在底片的剪裁、装暗盒、冲片等过程都较繁琐。因此,我们研制了一种结构简单、使用方便的120照相装置。它不但较好地发挥了135及散片照相装置的优点而且弥补了以上不足。通过使用效果良好,现介绍如下。一结构 120照相装置是在MM6散片照相装置的工作状态启发下研制的,它不但继承了散片照相的应有操作程序,而且保持了显微镜的完整性。