薄膜涂层刀具

薄膜涂层刀具是在刚性及高温特性好的集体材料上通过化学气相沉积法（CVD）沉积金刚石薄膜制成的刀具。由于SiN4系陶瓷、WC＋Co系硬质合金以及金属W的热膨胀系数与金刚石接近,制膜时产生的热应力小,因此可作为刀体的基体材料。WC＋Co系硬质合金中,粘结相Co的存在易使金刚石薄膜与基体之间形成石墨而降低附着强度,在沉积前需进行预处理以消除Co的影响（一般通过酸腐蚀去Co）。     

微波等离子体炬法合成金刚石薄膜的研究

现采用微波等离子体炬法合成了金刚石薄膜,并探讨了微波功率变化对对金刚石膜质量的影响。结果表明:随着微波功率的增加,制备的金刚石薄膜结晶性越来越好;通过拉曼分析在微波功率800W,发现在1332cm-1处金刚石峰的相对强度最高,金刚石相纯度最高。     

彩色Si_3N_4陶瓷的金刚石涂层

分析了S i3N4二次相变化对化学气相沉积(CVD)金刚石薄膜生长的影响。氮化硅基底是将生坯试样放入S i3N4/BN粉末床内,通过无压烧结而成。经X射线衍射和导热试验证实,烧结气氛的局部变化会导致试样具有不同的灰度和化学物理性能,从而影响金刚石薄膜生长。对薄膜,包括厚度、平均晶粒度、表面粗糙度、织构和附着强度等进行了全面的表征。与玻璃相含量不多的陶瓷基底沉积的金刚石薄膜相比,含有玻璃相的S i3N4基底的薄膜厚度大、晶粒度小、薄膜与基底的附着强度高。     

柑橘皮/壳聚糖复合膜制备及性能研究

柑橘废弃物处理困难是限制柑橘加工业发展的重要因素。为了将柑橘果皮加工成生物基复合薄膜,并研究其结构和性能,先以脐橙皮、壳聚糖和甘油为原料,最大拉伸强度和断裂伸长率为响应值,通过响应面中心组合试验,制备力学性能较佳的脐橙皮/壳聚糖复合膜。再以优化后的配方制备马家柚皮复合膜、南丰蜜桔皮复合膜和纯壳聚糖膜,通过扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱对壳聚糖膜和3种柑橘皮复合膜进行表征,并测定了薄膜的水蒸气渗透性、光阻隔性和抗氧化能力。响应面优化结果为壳聚糖含量1.10%,脐橙皮含量4.10%,甘油含量0.90%(均为质量分数)。优化后脐橙皮复合膜拉伸强度为(15.76±0.66) MPa,断裂伸长率为(19.23±1.52)%。表征结果显示柑橘皮均匀分散在薄膜结构中,与壳聚糖具有良好的混溶性,两者可能通过氢键进行结合。此外,柑橘皮复合膜在紫外光区和可见光区的光透射率均低于10%,在食品模拟物(体积分数为10%的乙醇溶液和95%乙醇溶液)中能够释放抗氧化物质。综上所述,柑橘皮与壳聚糖能够加工成具有一定力学性能、良好光阻隔性和抗氧化活性的生物基薄膜,为脐橙、南丰蜜桔和马家柚果皮资源化利用提供参考。     

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。     

直流电弧等离子体喷射法高速制备高质量纳米金刚石膜研究

利用直流电弧等离子体喷射法沉积装置在底径Ф65mm高5mm的Mo球面衬底上成功制备出纳米金刚石薄膜,文章研究了在稳定电弧状态下碳氢比对金刚石膜形貌的影响。通过扫描电子显微镜、原子力显微镜及Raman光谱对样品的晶粒尺寸及质量进行了表征。研究结果表明：在稳定电弧状态下,通过提高碳氢比可以在Mo球面衬底上的表面高速沉积出高质量的纳米金刚石薄膜,晶粒尺寸大约为4-80nm,平均粒径27．4nm。     

仿贝壳层状MTM/PVA/ANF复合薄膜的制备及其性能研究

通过水蒸发诱导自组装（A）和真空辅助抽滤（F）及其与离心处理（C）组合4种不同方法制备仿贝壳层状结构的蒙脱土/聚乙烯醇/芳纶纳米纤维（MTM/PVA/ANF）复合薄膜,并采用扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、热重分析仪（TGA）、紫外分光光度计、动态接触角测试仪和拉伸测试仪对复合薄膜的微观结构、热稳定性、透光率、亲水性和力学性能进行表征。结果表明,不同方法（A、CA、F和CF）制得的复合薄膜都呈明显的层状结构,但复合薄膜的透光率、亲水性和力学性能不同。通过F法制备的复合薄膜具有更高的透光率和更好的疏水性;通过CF法制备的复合薄膜具有最优的力学性能,拉伸强度可达132.4 MPa,而通过A法制备的复合薄膜韧性最佳,断裂伸长率可达11.3%。     

PET有机薄膜表面的纳米DLC 薄膜制备及结构研究

为了研究类金刚石膜的结构,采用射频等离子化学气相沉积的方法制备出类金刚石薄膜,傅立叶红外透射光谱对沉积薄膜进行结构成分分析。结果表明,采用射频等离子体化学气相沉积方法,可以在很短时间内于PET瓶内沉积一定纳米厚度的DLC膜,但受到电极的影响较大。选用不同大小的电极,所制备的DLC的结构不同,薄膜中sp2和sp3比例和放电功率有较大的关系。同时发现薄膜的成分受乙炔在氩气中的比例影响,提高功率是减少沉积时间的主要手段。     

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。     

茜素-马铃薯淀粉复合膜的制备及其氨响应行为研究

目的 探究茜素的加入对马铃薯淀粉基复合膜理化性质的影响,并评估其氨响应行为。方法 以马铃薯淀粉为成膜基质,通过流延法制备淀粉基生物薄膜,并在其内部嵌入天然色素—茜素,制备茜素-马铃薯淀粉复合膜,通过紫外可见吸收光谱、傅里叶红外光谱等对复合膜的结构进行表征。结果 实验表明,添加3 mg/mL的茜素对复合膜的厚度、含水量、水接触角、化学和晶体结构均无明显影响,但显著改善了复合膜的光阻隔性能、拉伸强度、断裂伸长率和热稳定性。在实验室12 W LED T8节能灯正常发光条件下,复合膜对2500 mg/L的氨水表现出肉眼可见的由黄色到紫色的颜色转变,且茜素-马铃薯淀粉复合膜的氨响应行为在循环利用4次后并未表现出衰减。结论 茜素可有效改善马铃薯淀粉基复合膜的理化性能,并使复合膜表现出良好的氨响应行为,有潜力应用于高蛋白食品新鲜度的日光下可视化检测。     

不同晶粒尺寸对CVD金刚石膜机械性能的影响

采用热丝辅助化学气相沉积（CVD）工艺制备出纳米、微米及细晶粒金刚石膜材料。观察了这三种金刚石膜的表面形貌并对上述金刚石膜的物理机械性能包括抗弯强度和耐磨性进行了实验性研究。结果表明,细晶粒结构的金刚石膜具有最高的抗弯强度．纳米结构的金刚石膜耐磨性最好。综合两个技术指标认为：细晶粒金刚石膜是三种晶粒结构中最佳的刀具制造材料。     

CVD金刚石薄膜与硬质合金的结合力的改善途径

化学气相沉积金刚石涂层硬质合金工具综合了金刚石和硬质合金的优异性能,可广泛应用于难加工材料的切削、电子工业等诸多领域。制造金刚石薄膜涂层工具的关键在于增强金刚石膜与硬质合金基体间的结合力。文章综述了增强化学气相沉积金刚石膜与硬质合金基体结合力的多种措施。     

圆柱形衬底金刚石涂层的制备与表征研究

采用偏压增强热丝化学气相沉积法（BE—HFCVD）,以WC—Co硬质合金圆柱体为衬底沉积金刚石薄膜。研究了提高金刚石薄膜形核密度和涂层附着力的新型复合衬底预处理方法,研究结果表明。采用新型复合衬底预处理工艺后,衬底表面凸凹不平,粗糙度达到366nm,相比未采用预处理工艺的表面粗糙度94．5nm,可以大大提高金刚石形核密度,并且处理后钻的成分含量从6％减低到0．4％,在很大程度上提高了金刚石涂层与衬底之间的附着强度。研究结果还表明制备的金刚石涂层均匀且具有较好的表面质量。     

金刚石超精密切削技术探讨

金刚石超精密切削技术是超精密加工技术的重要组成部分,直接影响尖端技术和国防工业的发展。金刚石超精密切削技术涉及的方面有很多,文章对刀具的选用、刀具制造技术以及超精密加工切削用量、加工机床等是金刚石超精密切削的关键技术进行了研究与探讨。图2表1参10     

金刚石复合片刀具磨损机理研究

选用平均粒度10微米的金刚石复合片制成刀具,对高硅铝合金（Al-30wt%Si）进行切削实验。通过扫描电子显微镜分析了工件的形貌以及金刚石刀具前后刀面磨损的微观形貌。其磨损程度与切削路程为线性关系,金刚石刀具的磨损主要是后刀面机械摩擦磨损以及前刀面的粘接磨损,而没有出现像立方氮化硼刀具的化学磨损以及月牙洼磨损。     

导电金刚石及其应用

导电金刚石具有不同于普通金刚石的性质。目前有两种类型的导电金刚石:一是金刚石粒,另一是金刚石厚膜。它们的应用包括放电加工用的电极、导电金刚石零件、金刚石砂轮以及精密磨削工具等。     

国外超硬材料工具的最新应用与进展（上）

为促进我国超硬材料工具的发展,对国外超硬材料工具的最新应用与发展进行了调查与分析,其中包括：金刚石与刀具的镀覆与应用,代钴预合金粉末的研制,金刚石均匀有序排列在刀头中的应用与进展,板条式CO2激光器激光焊接金刚石工具的快速发展,金刚石绳锯的创新与应用,金刚石与cBN单层钎焊在切削与磨削中的应用,环保型精密自动控制电镀工艺与装备的发展,以及金刚石工具在半导体工业中的应用。     

对宝石光学效果的研究及评价

宝石的光学效果主要包括颜色、亮度、火彩、闪烁等,除了宝石本身的性质,观察的位置、光线的明暗、背景的图案等也会对宝石的光学效果产生影响.在评价宝石颜色过程中,可使用比色石或者GemSet、GemDialogue以及Munsell色卡与宝石比色,对其质量做出半定量评价;可使用Color i5测色仪、X-riteI5分光光度仪、Color Eye7000A测色仪、USB2000光纤光谱仪测量宝石的明度、色相、饱和度、彩度、色纯度、色度坐标、主波长等颜色参数,通过比较各个参数之间的关系对其颜色质量进行评价,还可以利用色差公式展开进一步的讨论.为最大限度展现宝石的美,宝石学家发明了一系列不同类型的切割方式,传统的圆明亮型切割的切割比例可以达到较好的光学表现效果,但是根据不同的需求,可对宝石的比例做出轻微调整.对宝石光学效果的研究方法主要有两种,一种是通过光线追踪,另一种是通过摄影技术,对宝石的图像特征进行研究.测量宝石光学效果的仪器主要有Fire Scope、ASET instrument、Brilliance Scope、Diamond Integrator、钻石光学效果观察仪等.     

抢险救灾用金刚石工具及设备

基于当前抢险救灾工作,消防搜救队伍先进快速装备和工具的匮乏,而严重影响搜救工作进度的现实情况。特介绍几种国内外常用的先进快速的金刚石工具和设备,包括金刚石圆锯片及切割机、金刚石链锯机、金刚石串珠绳锯及绳锯机和轻便金刚石钻机等。     

溶胶-凝胶法在金刚石表面涂覆铝-硅-硼氧化物涂层的研究

采用溶胶-凝胶法在金刚石表面涂覆了铝-硅-硼氧化物涂层,并用扫描电子显微镜、综合热分析仪和抗压强度仪对涂层的形貌、结构以及涂膜前后金刚石的氧化行为和单颗粒金刚石的抗压强度进行了表征。结果表明：所制得的涂层在金刚石颗粒表面分布较均匀,结构致密,可将金刚石颗粒的起始氧化温度提高100℃左右,并能有效地延缓金刚石在高温环境下的氧化速度,同时还可以提高金刚石单颗粒抗压强度约22.75%。