类金刚石膜的结构与性能研究

用激光Ｒａｍａｎ谱和ＸＲＤ谱对用直流－射频等离子体化学气相沉积法制备的类金刚石膜的结构进行了分析，并研究了工艺参数对膜的沉积速率，内应力和直流电阻率的影响，结果表明，类金刚石膜是由ｓｐ＾２和ｓｐ＾３键组成的非晶态碳膜，当负偏压高于３００Ｖ时，膜中ｓｐ＾３／ｓｐ＾２键的比值随负偏压的升高而降低，类金刚膜的沉积速率与负偏压Ｖｂ的成正比，膜内存在１～４．７ＧＰａ的压应力，随负偏压的升高而降低，膜的电阻率     

类金刚石/对称N-梯度CNx多层膜的制备及摩擦性能EI北大核心CSCD

采用直流磁控溅射技术在Si基底上制备了不同CN_(x)层厚度的类金刚石(DLC)/N-梯度CN_(x)纳米多层膜(N含量梯度呈对称的倒"U"形)。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜、Raman光谱仪、X射线光电子能谱仪、划痕仪、球盘式摩擦磨损试验机等对多层膜的微观结构、力学性能以及真空和大气中的摩擦学特性等进行了表征。结果表明:多层膜表面平整光滑,均为非晶结构。随着对称N-梯度CN_(x)层厚度的增加,多层膜的表面粗糙度增大,硬度、弹性模量和膜基结合力逐渐降低,磨损率增加。多层膜在真空中的耐磨性比大气中的好。N-梯度CN_(x)层厚度小于30 nm的多层膜的硬度可达21.9~23.1 GPa,膜基结合力为54.2~54.3 N;在大气中的摩擦因数约为0.19,磨损率为(0.98~1.16)×10^(-16)m^(3)/(N·m),在真空中的摩擦因数约为0.18,磨损率为(0.83~0.88)×10^(-16) m^(3)/(N·m)。     

金刚石表面电镀铁钨合金的研究

由于金刚石为非金属材料,与金属或合金间存在很高的界面能,从而影响了其结合强度。为提高金刚石与金属表面间的结合力,采用在金刚石表面先化学镀镍钨磷再电镀铁钨合金,通过扫描电和Ｘ射线衍射分析所得镀层,镀层中的强碳化物生成元素钨与金属石表面碳原子反应生成金属碳化物,从而提高了金刚石与金属表面的结合力。此外,分析了电过程中出现漏镀的原因并提出了解决办法。     

液相沉积类金刚石膜的沉积机理研究

根据电化学的相关理论,提出了钛合金表面液相沉积DLC膜的反应机理,给出了可能电极过程,认为膜是通过甲基阳离子的亲电取代反应而不断生长。讨论了氢原子对金刚石结构的稳定作用,并解释了实验条件对膜结构和性能的影响。     

硝酸银和钨酸钠的浓度比对掺钨镀银芳纶纤维织物耐蚀性的影响

采用"非刻蚀-无钯活化"法对Kevlar?芳纶纤维织物进行表面改性,再化学镀得到掺钨镀银层。表面改性的主要步骤为:先用丙酮超声除油30 min,然后用含0.1 mol/L AgNO_3的N-甲基吡咯烷酮水溶液在90°C下溶胀浸渗2 h,再置于室温的10 g/L NaBH4溶液中还原15 min。化学镀液(pH=10.0～11.0)由AgNO_3、Na_2WO_4·2H_2O、1.3 mol/L NH_3·H2_O、0.5 mol/L CH_3COOH、0.000 5 mol/L糖精、0.02 mol/L乙二胺四乙酸二钠和0.009 mol/L水合肼配制得到。研究了镀液中AgNO_3和Na2WO4的浓度比(总浓度为0.6 mol/L)对掺钨镀银层的方块电阻、抗Na_2S变色和耐中性盐雾腐蚀性能的影响。结果表明,AgNO_3和Na_2WO_4的浓度比为2∶1时,所得掺钨镀银层的各项性能都最佳。     

类金刚石膜的制备及应用

类金刚石膜(DLC)由于其良好的特性被广泛应用于各个领域,文章介绍了类金刚石膜的制备方法及特点,并说明了利用类金刚石膜耐磨损高硬度等特点,将类金刚石薄膜经过特殊的方法形成类金刚石纤维的过程,探讨了其在纤维砂轮中,代替Al2O3纤维作为磨料的应用.     

单晶金刚石膜与多晶金刚石膜的制备工艺及性能

本文主要介绍了用微波等离子体化学气相沉积法(以下简称MP CVD法)以甲醇-氢气混合气和丙酮-氢气混合气为源气体,分别以单晶硅的(111)面和人造金刚石的(100)面为衬底材料,制备出了面积为20mm×20mm厚为10μm的多晶金刚石膜和面积为1.0mm×1.0mm厚为5μm的单晶金刚石膜。通过试验发现,源气体配比和衬底温度对薄膜质量起决定性作用。另外,衬底在反应腔中的位置对薄膜的生成也有很大影响。单晶金刚石膜制备过程中衬底金刚石的晶体取向与金刚石薄膜的生长及质量有密切的关系。在金刚石的(100),(110)和(111)面上分别获得了单晶金刚石膜和金刚石多晶粒子。选用扫描电镜、显微激光拉曼、反射电子衍射对多晶金刚石膜及单晶金刚石膜的性能进行了测试。     

金刚石膜与冷阴极场发射显示器

金刚石膜的出现突破了传统人造金刚石尺寸的限制,使得金刚石的电学、热学、光学和电子学等方面的优异性能得到了利用,极有可能为超硬材料行业开拓新的更大的市场.金刚石膜或类金刚石膜用来作为场发射的阴极,是其极具前景的应用之一.文章叙述了冷阴极场发射的概念、金刚石膜的性能和用作冷阴极场发射显示器的相关研究,介绍了国内外相关研究的成果和发展前景,供同行参考.     

建筑结构钢表面锌系复合磷化膜的制备及耐蚀性研究

将纳米SiO2颗粒添加到磷化液中,在建筑结构钢表面制备出锌系复合磷化膜,并与纯锌系磷化膜进行了比对.结果表明:两种磷化膜都完全覆盖了基体,且都呈断层状形貌,锌系复合磷化膜的晶粒空隙被纳米SiO2颗粒填补,其含量约为7.54％.两种磷化膜的耐蚀性都好于建筑结构钢,且锌系复合磷化膜的耐蚀性最好.纳米SiO2颗粒在一定程度上填补了晶粒空隙,有效阻碍了腐蚀介质通过晶粒空隙渗透和扩散,从而保证锌系复合磷化膜具有较好的耐蚀性,使建筑钢构件能更好的满足防腐蚀要求.     

铝合金LY12表面四价转化膜工艺及耐蚀性研究

利用浸渍 法在铝合金ＬＹ１２表面上获得了稀土转化膜,确定了成膜的最佳工艺,利用湿热试验,盐水浸渍 试验,电化学测试方法评价了膜的耐蚀性能,提出了膜的耐蚀机理。     

类金刚石薄膜在人工关节摩擦副表面改性进展

类金刚石(DLC)薄膜由于其优异的减摩耐磨性以及良好的生物相容性被引入到人工关节材质中。该文综述了DLC薄膜在人工关节摩擦副表面改性的研究现状,包括DLC薄膜的分类、制备方法及内应力。介绍了提高DLC膜基结合力的方法及DLC薄膜生物相容性的研究进展。接着,对不同DLC薄膜人工关节摩擦副的研究成果进行了阐述。最后,针对DLC薄膜存在的问题提出了今后DLC薄膜人造关节的研究方向。     

液相沉积类金刚石膜的结构与性能研究

探讨了液相沉积法制备类金刚石的新工艺,并采用XPS,Raman光谱和SEM等对所得膜的结构进行表征,证实所得的是类金刚石膜。液相沉积得到的类金刚石膜与钛合金基材之间具有较强的结合强度,并具有较低的摩擦系数和一定的耐磨损能力。     

类金刚石膜的性能、制备及其应用

类金刚石膜是无定形碳中含sp3键的亚稳态结构.由于它的组成、光学透过率、硬度、折射率和在化学腐蚀剂中的惰性以及抗摩擦性能十分相似于金刚石,其应用领域不断被拓宽,因此对类金刚石的研究也日益成为热点.本文介绍了类金刚石的性能、制备类金刚石膜的物理气相沉积和化学气相沉积方法,概括了类金刚石膜在机械、电磁学、光学、医学以及其它领域的应用,最后指出了类金刚石膜的研究现状及其发展趋势.     

化学镀Ni-P-金刚石复合镀层耐蚀性的研究

研究了次磷酸钠的质量浓度对Ni-P-金刚石复合镀层的成分及耐蚀性的影响。结果表明:镀层中磷的质量分数随次磷酸钠的质量浓度的增加而增加;随着磷的质量分数的增加,镀层组织逐渐由晶态向非晶态转变,自腐蚀电位逐渐正移;高磷镀层可对基体起到更好的保护作用。     

铝合金LY12表面四价铈转化膜工艺及耐蚀性研究

利用浸渍法在铝合金ＬＹ１２表面上获得了稀土转化膜。确定了成膜的最佳工艺。利用湿热试验、盐水浸渍试验、电化学测试方法评价了膜的耐蚀性能。提出了膜的耐蚀机理。     

类金刚石薄膜和金刚石薄膜的最新制备技术与各种特性

类金刚石薄膜等硬质碳膜具有许多优异特性,其开发研究已引起人们的极大关注.文章就类金刚石薄膜和金刚石薄膜的最新制备方法与各种特性进行了解说.     

掺杂稀土铈对电化学合成聚苯胺膜耐蚀性的影响

通过电化学恒电流法,采用苯胺-硫酸电解液在钢片表面合成聚苯胺膜,利用电化学测试技术、扫描电子显微镜、能量散射谱仪和红外光谱仪研究掺杂稀土铈对电化学合成聚苯胺膜在金属基底上的耐蚀性影响。结果表明,稀土铈的掺杂使聚苯胺膜的微观形貌由不规则团块状转变为小薄片正六边形形貌;掺杂稀土铈改性后的聚苯胺膜耐蚀性提高,其交流阻抗弧增大明显,膜层的腐蚀电位向正方向移动,腐蚀电流减小;10%HCI点滴腐蚀t达115 s。     

聚乳酸表面羧基化改性及细胞相容性研究

采用紫外活化二氧化氯自由基(ClO2·)氧化甲基的方法,在聚乳酸(PLA)表面接枝了羧基等含氧官能团,以增加PLA表面的亲水性和生物相容性.通过X射线光电子能谱分析和接触角分析,探究了改性后PLA表面元素组成的变化、最佳的氧化条件及氧化反应对PLA表面亲水性的影响.通过拉伸实验分析了氧化过程对PLA力学性能的影响.通过...     

钛合金表面超疏水膜的制备及其耐蚀性与机械稳定性

采用阳极氧化工艺在Ti6A14V钛合金表面制备阳极氧化膜作为过渡层,然后喷涂Si O₂颗粒溶胶烘烤使其固化成膜,再通过正辛基三乙氧基硅烷表面修饰,制备出具有微纳米表面结构、接触角为151.6°的超疏水膜。结果表明：超疏水膜的主要成分为Ti、O、Si和C元素,腐蚀电流密度仅为8.06×10^-8 A/cm²,较裸钛合金降低约一个数量级,并且电荷转移电阻和低频阻抗模值较裸钛合金分别增大约7000Ω·cm²、3000Ω·cm²,表现出良好的耐蚀性,可作为耐腐蚀膜层对钛合金起到防护作用。超疏水膜经受80次落砂冲击、50次胶带剥离以及沿砂纸往复摩擦400 cm后,接触角仍然大于150°,保持超疏水状态。蜂窝状多孔结构的阳极氧化膜充当过渡层,使溶胶膜和表面修饰形成的薄膜与钛合金基体牢固结合,从而表现出良好的机械稳定性。