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...     

微波等离子体退火制备CoSi2薄膜

采用微波等离子体退火方法使溅射的金属钴薄膜与(100)硅衬底发生固相反应直接生成CoSi2,证明了采用微波等离子体退火制备低阻硅化钴的可行性.通过X射线衍射图谱发现,当退火时间相同时,在610C时先形成CoSi2(111)织构,750C时(100)取向的CoSi2生长显著.此外,在微波作用下,无需先形成富Co的Co2Si和CoSi,就能直接得到稳态的CoSi2,不同于常规的热处理.分析认为这是因为微波可以促进固相反应中Co原子的扩散,有利于CoSi2形核生长.     

溅SnO2/Fe2O3 薄膜的敏感特性研究

薄膜元件应用前景广阔, 为进一步探索多层薄膜元件的性能廷“ , 我们对? % . / 及 / % . 体系作了分析研究, 得到了双层膜在灵敏度与选择性方面都明显优于单层膜的结论 01 ?? 本文介绍? % . / ? 2 一( ) / . 。体系的实验结果     

金刚石的同质外延掺硼和Schottky特性

在＜１００＞取向的金刚石衬底上，用微波ＰＣＶＤ法进行同质外延，掺杂和Ｓｃｈｏｔｔｙ特性的实验研究，总结了反应气体，碳源浓度等因素对外延层形貌、结构的影响，Ｂ／Ｃ比对掺硼外延层结构、形貌和电学性能的影响，以及接触金属，温度对Ｓｃｈｏｔｔｋｙ特性的影响。     

微波等离子体刻蚀脱碳预处理对金刚石涂层刀具附着力和切削性能的影响

用EACVD法在硬质合金(YG6)刀具上沉积金刚石涂层;用氢微波等离子体刻蚀的方法对基底进行表面预处理,以期提高金刚石涂层的附着力和涂层刀具的切削性能;附着力采用压痕法计算测定,切削性能通过对碳化硅增强铝基复合材料的切削试验测定;用X射线应力仪测试了涂层残余应力,并就不同预处理对性能的影响进行了分析和讨论.     

CVD金刚石涂层丝和涂层纤维

对近年来CVD金刚石涂层丝和涂层纤维以及金刚石涂层纤维复合材料的分类和发展状况做了较全面的介绍。并分析了它们的应用前景以及存在的问题。     

金刚石薄膜的反应离子刻蚀

反应离子刻蚀是金刚石薄膜图形化的一种有效方法。研究了用Ｏ２及与Ａｒ的混合气体进行金刚石薄膜图形化刻蚀的主要工艺参数（射频功能、工作气压、气体流量、反应气体成分与比例等）对刻蚀速率和刻蚀界面形貌的影响,兼顾刻蚀速率和刻蚀平滑程度等关键因素,建立了金刚石薄膜刻蚀的优化工艺参数,达到了较满意的图形效果。     

基于有限元模拟的铜包铝线拉拔参数优化

为研究拉拔参数对铜包铝线质量的影响,运用有限元方法对金刚石涂层拉拔模具拉拔铜包铝线的过程进行了模拟仿真,研究了拉拔过程中模具的应力分布情况,分析了压缩率对铜包铝线残余应力分布均匀性的影响规律。利用正交实验法研究了拉拔参数(工作锥半角α,定径带长度L,过渡圆弧半径R,压缩率β)对铜包铝线尺寸精度和残余应力分布均匀性的影响,获得了最佳拉拔参数(α=6°,L=4.5 mm,R=3 mm,β=1.82%)和各因素对分析指标的影响规律。并在此基础上对优化方案进行了模拟,结果证明了正交实验对拉拔参数优化的有效性,对金刚石涂层拉拔模具的设计及高质量铜包铝线的拉制有重要的指导意义。     

大面积平整金刚石薄膜的制备

用热丝CVD的方法在3英寸的硅衬底上生长均匀的金刚石薄膜。应用了在热丝上方加石黑电极,在形核阶段相对于热丝施加一直流负偏压的预处理方法,使金刚石的成核密度达到10^10-10^11/cm^2,在3英寸镜面抛光的硅衬底上制备了平整的金刚石薄膜,生长的薄膜用SEM及喇曼光谱进行了测试。实验发现电极的位置是影响金刚石薄膜均匀性的重要因素。     

超光滑金刚石涂层拉拔模具在水润滑条件下的应用

提出微/纳米多层超光滑金刚石复合薄膜的沉积工艺,采用经过改进的热丝CVD沉积装置,能够在孔径d1.0 mm～60 mm的硬质合金拉拔模具内孔表面沉积具有优异耐磨减摩特性的超光滑金刚石复合涂层.采用表面轮廓仪对超光滑金刚石复合涂层拉拔模具的内孔表面进行检测,结果显示拉拔模具入口区、工作区以及定径带位置的表面粗糙度分别为25.7,23.3和25.5 nm.对超光滑金刚石复合涂层的摩擦磨损特性进行考察,结果表明,无论在干摩擦还是水润滑条件下,涂层与轴承钢、铜以及氮化硅陶瓷对摩时的摩擦因数均比常规微米金刚石涂层的低,并且还具有与微米金刚石涂层相当的表面耐磨性.采用制备的超光滑金刚石复合涂层拉拔模具在低碳钢管的拉拔加工过程中实现了基于水润滑的拉拔加工过程,与传统的硬质合金拉拔模具相比,单只超光滑金刚石复合涂层拉拔模具的拉拔产量可提高20倍左右.