CVD金属石薄膜及膜——基界面形态

采用直流等离子体射流ＣＶＤ法在硬质合金基体上沉积了多晶金刚石薄膜,借助ＸＲＤ,Ｒａｍａｎ,光谱、ＳＥＭ和ＥＰＭＡ等对金刚石薄膜及膜－基界面的结构、形貌和成分进行了研究,结果表明,结晶度高的刻面型金刚石薄膜质量、纯主较好,膜－基界面处较致密,机械锚固作用明显,结合性能较好,沉积前后基体表面形貌变化很大,存在数十数米厚的脱钴－等离子体刻蚀层,等离子体刻蚀导致脱钴表面更加凹凸不平,为金刚石形核提供了有利     

CVD金刚石薄膜涂层刀具切削性能研究

本文采用不同涂层工艺的ＣＶＤ金刚石薄膜刀具切削高硅铝合金,观测比较刀具的磨损过程、磨损与破损形貌及工件表面粗糙度,分析ＣＶＤ金刚石薄膜刀具切削主崖裂口合金的磨损机理和失效原因。研究结果可为涂层工艺的提供了理论依据。     

金刚石膜与硬质合金基体间的界面状态

采用ＳＥＭ,ＴＥＭ对金刚石膜－硬质合金基体横截面的形态进行了研究,探讨了甲烷含量对ＣＶＤ金刚石膜－基横截面各组织层次的影响。结果表明,经化学侵蚀脱钴和等离子体刻蚀脱碳预处理的ＹＧ８硬质合金基体上所沉积的金刚石膜－基横截面组织的典型层次依次为：金刚石／薄的石墨碳中间层／细小的ＷＣ层／残留的脱碳层／残留的疏松层／ＹＧ８原始基体,甲烷含量对ＣＶＤ金刚石膜－基横截面各组织层次的形成有显著的影响。     

CVD金刚石薄膜基体材料的选择

论述了CVD金刚石薄膜基体材料的性质，给出了选择金刚石薄膜基体材料的方法，并对各种材料的膜基结合力情况作了简要评述。     

金刚石薄膜膜基界面结合强度测量技术的研究进展

膜基界面结合强度的测量与评价是金刚石薄膜制备与应用关键问题，本文介绍了国内外金刚石薄膜膜基界面结合强度的几种典型的测量方法，着重探讨了膜基界面结合强度的精确定量测量技术的研究现状以及发展趋势，提出了用一种新的内涨鼓泡测量法，对复杂形状基体上金刚石薄膜膜基界面结合强度进行精确定量检测，为金刚薄膜的制备工艺优化及其质量的评估提供可靠的依据和标准。     

热丝CVD金刚石涂层膜基界面结合强度研究新进展

硬质合金基体金刚石涂层工具产业化应用的主要障碍之一在于涂层的膜基界面结合强度较差,易引发涂层早期脱落。提高膜基界面结合强度、保证刀具正常使用寿命,已成为金刚石涂层工具产业化亟待解决的主要问题。我们介绍了近年来在提高硬质合金基体金刚石涂层膜基界面结合强度方面所取得的一系列研究新进展,并提出了进一步改善其膜基界面结合强度的新思路,以促进热丝CVD金刚石涂层工具的产业化应用。      

CVD金刚石膜将成为金刚石材料未来发展的主流

1．引言 化学气相沉积CVD金刚石薄膜是继动态与静态法合成金刚石后,出现的一种与前两种方法完全不同的方法。按照传统的金刚石合成机制,用这种方法也能合成金刚石,简直让人不可思议。可是用这种方法合成出了金刚石已是不争的事实。     

CVD金刚石薄膜涂层整体式刀具的制备与应用

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,HFC...     

采用热丝CVD法在多种基材上沉积金刚石薄膜

热丝法是一种比较成熟的气相合成金刚石膜的方法,其其它方法比较,热丝法在工艺参数对金刚石薄膜的结构和质量的影响、界面的形成、薄膜生长各阶段的特征等方面的基础研究及各种应用研究上有其特征的优越性。本文采用热丝法在ＳｉＣ昌须增强Ｓｉ３Ｎ４陶瓷、ＡＩＮ陶瓷、Ｓｉ单晶片、Ｍｏ片等基材上沉积出金刚薄膜,并通过ＴＥＭ和ＳＥＭ进行观察,分析和研究了影响金刚石薄膜沉积的因素．     

CVD金刚石膜的机械抛光加工研究

在简要综述 CVD金刚石膜光整加工方法的基础上 ,在自动抛磨机上对 CVD金刚石厚膜进行了初步的机械抛光工艺研究 ,借助扫描电子显微镜 (SEM)对抛光前后及抛光过程中 CVD金刚石膜的表面形貌变化进行了观察 ,初步讨论了 CVD金刚石的去除过程。     

等离子体化学气相沉积TiN膜的研究

采用直流等离子体化学气相沉积技术,在高速钢、Si(100)和Si(111)基体上沉积TiN膜,并对膜的晶体结构、表面形貌、断口结构、显微硬度、氯含量等进行了测定和分析,部分样品进行了二次离子质谱(SIMS)、Auger谱(AES)和X光光电子谱(ESCA)等分析.试验表明:在不同基材上沉积的TiN膜,只要沉积参数相同,膜的结构和性能都相同.在沉积温度500℃左右,TiN膜的生长方式有一转变,即可能是由层生长转变为岛状生长.直流PCVD法生成的TiN膜,其N:Ti≈1:1,有强的(200)织构,膜与基体间有较宽的共混区,因而结合强度高和耐磨性好,适于用作耐磨镀层.     

CVD金刚石厚膜刀具的研究进展与应用现状

金刚石厚膜片是采用化学气相沉积的方法制备出来的一种全晶质多晶纯金刚石材料,其物理性能和天然金刚石非常接近．而化学性质则完全相同。本文对CVD金刚石厚膜刀具的研究进展、制备方法、性能特点、切削试验结果及应用前景进行了简要的综述。     

CVD金刚石涂层硬质合金刀片的基体预处理方法进展

全面概述了 CVD金刚石涂层硬质合金刀具的开发现状、存在的主要问题 ,重点对硬质合金刀具表面预处理方法的研究现状进行了综述     

含金刚石的复相过渡层及Al2O3衬底上金刚石薄膜的附着力

采用微波等离子体化学气相沉积的方法,以H2和八甲基环四硅氧烷(D4)为原料,在H2(Ⅱ)：H2(Ⅰ,为带动D4的载气)的流量比23：l,P=5332．88Pa,Ts=850℃左右的工艺条件下,制备了含有金刚石及一定量SiO2和SiC的复相薄膜。初步的实验结果表明,金刚石相可在该复相薄膜上继续生长,进而形成高质量的金刚石薄膜。同时,与在Al2O3衬底上直接沉积的金刚石涂层相比,采用上述复相薄膜作为过渡层可明显地提高金刚石涂层对于Al2O3陶瓷衬底的附着力。     

金刚石低压气相生长的驱动力

以ＣＨ４／Ｈ２体系为例，研究了气相生长金刚石和石墨的驱动力随温度和ＣＨ４的摩尔分数的变化情况，若不考虑超平衡氢原子的作用，则石墨的生长驱动力总是大于金刚石的生长驱动力；如考虑超平衡氢原子的作用，则在一定的温度和ＣＨ４摩尔分数条件下，生长金刚石的驱动力将大于零且生长石墨的驱动力小于零，结果表明，此时气相中碳的化学势高于金刚石的化学势而低于石墨的化学势，因此，气相中将只生长金刚石而不生长石墨，甚至出现     

HFCVD生长金刚石薄膜中气体状态参数空间场模拟计算

本文对ＨＦＣＶＤ过程中的气体状态参数空间场进行了模拟计算，结果表明，气体的温度，体密度，速度和质量流密度场是空间位置的函数，在合适的位置，可获得均匀的温度和质量流密度，这些结果可为制备大面积均匀金刚石薄膜时工艺参数选择提供理论依据。     

MgB2超导薄膜的化学气相沉积

探索了采用化学气相沉积法，在LaAlO3单晶基片上原位制备了MgB2超导薄膜。X射线衍射(XRD)分析表明薄膜的相纯度不理想，扫描电子显微镜(SEM)观察表明薄膜的表面比较粗糙，用标准四引线法测得薄膜的起始转变温度（Tconset)为30K，零电阻温度(Tc0)为18K。