美国SP3公司推出可调的耐磨金刚石涂层产品

作为一家领军的金刚石薄膜产品、设备及服务供应商,美国SP3公司近日宣布其CVD（化学气相沉积）加工能力得以进一步拓展,现可提供从表面粗糙度低于10纳米的超光滑纳米晶金刚石到表面粗糙度达10微米以上的可控微米晶金刚石产品。此外,SP3公司的Model 650化学气相沉积生长设备还可满足部分企业自行生产金刚石涂层产品的需求。     

甲烷浓度对CVD金刚石膜表面粗糙度的影响

研究了化学气相沉积金刚石膜时甲烷浓度与金刚石膜表面粗糙度的关系。结果表明，随甲烷浓度的增加金刚石膜表面粗糙度下降。表面粗糙度主要由金刚石膜的晶粒大小和二次形核决定，晶粒越细，表面粗糙度越低，在金刚石晶界二次形核及长大，也促使金刚石膜表面粗糙度降低。     

美国SP3公司为赫瑞瓦特大学安装先进的金刚石沉积设备化学气相沉积金刚石应用新进展

美国SP3金刚石技术公司（以下简称SP3公司）是一家全球领先的金刚石薄膜产品、生长设备以及服务供应商。在不久前销售出一套先进的650型热丝法CVD金刚石沉积设备之后，     

美国肯纳金属公司推出纯金刚石切削刀具

肯纳的新牌号KD140 5 ,作为第一种具有各种机械加工所需韧性的纯金刚石切削刀具材料 ,能够大大提高其耐磨性。与普通的聚晶金刚石 (PCD)刀具相比 ,新材料在连续到轻微断续车削、精铣和半精铣加工中可使刀具寿命提高 10 0 %到 2 0 0 %。KD140 5用来切削诸如具有中高硅含量的铝合金、金属基复合材料、碳复合材料、增强塑料和黄铜青铜等高度磨损的有色金属材料以及别的有色金属材料。“我们认为 ,从 2 5年前PCD刀具问世以来 ,这种新材料是金刚石刀具加工技术最令人激动的事情。”肯纳产品专家RandyStas说 ,“KD140 5为各种应用带来了极限…     

元素六先进人造金刚石材料支持新型激光器的发展

作为一家领军的金刚石薄膜产品、设备及服务供应商,美国SP3公司近日宣布其CVD（化学气相沉积）加工能力得以进一步拓展,现可提供从表面粗糙度低于10纳米的超光滑纳米晶金刚石到表面粗糙度达10微米以上的可控微米晶金刚石产品。此外,SP3公司的Model 650化学气相沉积生长设备还可满足部分企业自行生产金刚石涂层产品的需求。     

CVD金刚石涂层硬质合金刀具研究进展

CVD金刚石涂层硬质合金刀具结合了金刚石和硬质合金的优异性能,是切削加工的理想材料,具有广阔的发展前景。当前限制CVD金刚石涂层刀具应用的主要问题是金刚石涂层与刀具基体之间的附着性能较差,其主要原因是粘接相Co对CVD沉积存在不利影响以及涂层与基体之间热膨胀系数存在较大差异。本文综述了提高界面结合强度和降低涂层表面粗糙度的方法,重点介绍了在界面添加过渡层来提高界面结合强度,并指出在硬质合金基体和CVD涂层之间添加过渡层和开发纳米CVD涂层是CVD金刚石涂层刀具今后的发展方向。     

二氧化碳对金刚石膜生长的影响

利用微波等离子体化学气相沉积法,以H₂/CH₄/CO₂为混合气源,在Si基底上沉积金刚石膜,分析了微波功率和CO₂对金刚石膜生长的影响。利用Raman光谱、扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）表征金刚石膜,以得到样品质量、表面形貌、晶粒取向等信息。结果表明:适当提高微波功率,可以促进金刚石晶粒长大并提高（100）取向度;加入适量CO₂,能提高金刚石膜质量和生长速率,并保持表面形貌不会发生明显变化,但随着CO₂含量的增加,金刚石表面形貌发生较大变化,薄膜质量和沉积速率先提高后降低。      

活性成分对金刚石膜沉积速率和质量的影响

采用微波等离子体化学气相法合成的金刚石膜质量好,但采用常规CH4-H2气体体系,金刚石膜的沉积速率低.为此,实验研究了C2 H5OH-H2、CH4-H2-Ar和CH4-H2-N2等含有活性成分的体系下,微波功率、碳源浓度、气体压力对金刚石膜沉积速率、表面形貌、电阻率的影响.结果表明:使用含氧、氩、氮等活性成分的体系,金...     

类金刚石膜的性能及其在模具上的应用

分析了物理气相沉积（PVD）技术制备的类金刚石膜和掺杂金属的类金刚石膜的性能，并介绍了类金刚石膜在模具上的应用情况。     

MPCVD法制备金刚石膜的工艺

采用3 kW/2 450 MHz微波等离子体化学气相沉积(microwave plasma chemical vapor deposition, MPCVD)系统,以单晶硅为基底材料,采用单因素试验法研究微米级金刚石膜的生长工艺,分别探究衬底温度、腔体压强和甲烷体积分数对金刚石成膜过程的影响,获得微米级金刚石膜的最优生长工艺。结果表明:金刚石膜的生长速率与衬底温度、腔体压强、甲烷体积分数呈正相关;衬底温度和腔体压强对金刚石膜质量的影响存在最佳的临界值,甲烷体积分数过高不利于形成金刚石相。金刚石膜生长的最佳工艺参数为:功率为2 200 W,衬底温度为850 ℃,腔体压强为14 kPa,甲烷的体积分数为2.5%。在此条件下,金刚石膜生长速率为1.706 μm/h,金刚石相含量为87.92%。      

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金刚石自支撑膜的研究进展

金刚石膜以其最高的硬度、热导率、热震性能以及极高的强度等优点得到了越来越多的关注。自20世纪低压化学气相沉积技术成功制备出金刚石以来,在世界范围内,金刚石的制备技术及应用研究得到了快速发展。分别对国内外自支撑金刚石膜材料的制备技术及相关应用进行简要介绍,并讨论近几年我国在高质量金刚石膜材料制备技术方面取得的进展。目前主要的制备技术有热丝、直流辅助等离子体、直流电弧等离子体喷射、微波等离子体化学气相沉积(CVD)等方法。在小尺寸、高质量金刚石膜的制备技术基础上,21世纪初,国外几大技术强国先后宣布实现了大面积、高质量CVD金刚石膜的制备,并将其用于诸如红外光学窗口等高技术领域。我国也在CVD金刚石膜研发方面不断进步,先后掌握了热丝、直流电弧等离子体喷射、直流辅助等离子体CVD等合成大面积金刚石自支撑膜技术,近几年也掌握了915 MHz微波等离子体CVD技术,这些成果也标志着我国在高质量金刚石膜制备技术领域跟上了世界先进水平。     

不同沉积功率对CVD金刚石涂层性能的影响

利用热丝化学气相沉积法(HFCVD),固定其他工艺参数,通过改变沉积功率在YG6硬质合金上制备金刚石涂层,并利用扫描电镜(SEM)、洛氏硬度计和Raman光谱对涂层进行性能测试。结果表明:两步法处理硬质合金基体,可以有效去除表层的Co,同时增大表面粗糙度,提高金刚石形核率,提高涂层附着力;涂层表面形貌观察可知,沉积功率4kW时,晶形完整,晶粒大小非常均匀致密,晶面主要呈现金刚石典型的(111)面生长;压痕测试表明,当功率为4kW时,涂层的结合力最好,表面均匀、平整;结合Raman光谱分析,功率4kW时,涂层质量很好。     

用相机测量金刚石膜透光性的研究

为了方便测量、记录和交流金刚石膜的透光性,对用相机测定金刚石膜透光性的技术问题进行了研究。其原理是由相机的感光度、光圈、快门速度先得到一张级差为20%的25级金刚石膜透光性的速查表。测量中,得知膜的快门速度后查表,即可知膜的透光性级数和透光率。该法表征金刚石膜透光性的方式,可适用于多散点单参数膜25级平面坐标图示法和单散点多参数膜相关信息元素的多项式法。该方法快速方便、简单可靠,无需大型设备,保证了金刚石膜的完整性,觧决了整片金刚石膜透光性的测量、表征和分级的问题。     

化学气相沉积金刚石膜的研究与应用进展

化学气相沉积(CVD)金刚石膜具有极其优异的电学(电子学)、光学、热学、力学、声学和电化学性能的组合,因此在一系列高新技术领域有非常好的应用前景,并曾在20世纪80年代中期形成席卷全球的"金刚石热"。30余年来,CVD金刚石膜研究取得了极其巨大的进展,但在产业化应用方面仍不尽人意。本文对此进行了比较详尽地综述和评论,希望更多的人了解,并推进其研究和产业化进展。     

纳米金刚石膜真空窗口的制备

使用自制的微波等离子体化学气相沉积装置,以乙醇为碳源在（100）硅表面制备了金刚石膜;然后用浓硝酸和氢氟酸的混合溶液腐蚀硅,制备出金刚石膜窗口。使用场发射扫描电镜（SEM）、X射线衍射、拉曼光谱（Raman）、原子力显微镜（AFM）表征和分析金刚石膜,并以自制的漏气率测量系统测量金刚石膜窗口的漏气率。结果表明:金刚石膜的厚度为15 μm,平均粗糙度值R_a为39.5 nm,晶粒的尺寸大小为30 nm,漏气率为8.8×10-9 Pa·m3/s。      

飞羽公司新近推出制造金刚石绳锯的全套设备

由于金刚石绳锯在建筑材料和天然石材行业的广泛应用，对金刚石绳锯的要求也越来越高，多种规格的金刚石绳锯陆续开发了出来。对于绳锯制造商来说，为了对不同规格的要求能够灵活应对，拥有有效的、经过试验和检测的金刚石绳锯制造设备是非常重要的。     

铜基体预沉积铜-金刚石复合过渡层金刚石膜的制备与表征（英文）

在铜基体表面电沉积铜-金刚石复合过渡层,采用电镀铜加固突出基体表面的金刚石颗粒,最后利用热丝化学气相沉积(HFCVD)法在复合过渡层上沉积大面积的与基体结合牢固的连续金刚石膜。采用扫描电子显微镜、拉曼光谱和压痕试验对所沉积的金刚石膜的表面形貌、内应力及膜/基结合性能进行研究。结果表明:金刚石膜由粗大的立方八面体颗粒与细小的(111)显露面颗粒组成,细颗粒填充在粗颗粒之间,形成连续的金刚石膜。复合过渡层中的露头金刚石经CVD同质外延生长成粗金刚石颗粒,而铜表面与粗金刚石之间的二面角上的二次形核繁衍长大成细金刚石颗粒。金刚石膜/基结合力的增强主要来源于金刚石膜与基体之间形成镶嵌咬合和较低的膜内应力。     

在CH4-H2微波等离子体中添加H2O对大面积金刚石膜生长的研究

用自制的微波功率为5千瓦的微波等离子体（MWCVD）装置，研究了在CH4-H2反应气体中添加安全廉价的H2O代替O2金刚石膜的沉积状况，以H2／CH4／H2O作为反应气体，成功制备了厚度达到1．1毫米，面积达20平方厘米的金刚石厚膜。在沉积温度为700-900℃范围内，研究了CH4／H2=3.0％，H2O／H2=0．0-2．4％范围内金刚石膜沉积的速率，均匀性，形貌以及质量的变化规律。研究结果表明，在反应气体CH4／H2中添加适量H2O能降低金刚石膜中非金刚石碳的含量，提高金刚石膜厚度的均匀性，并对反应气体中添加H2O对CVD金刚石膜生长影响机理进行了阐述。