直流等离子射流CVD法合成金刚石膜的研究

采用直流等离子CVD法,以甲烷作碳源,在钼、硅、钨和石英等基体上合成了高质量的金刚石膜。其生长速率达60μm/h。合成的金刚石膜呈半透明状,膜的表面形貌随着沉积条件的变化而变化。X射线衍射结果表明,在钼、钨和硅基片上合成的金刚石膜与基体之间有一层碳化物的过渡层。     

Ir薄膜的化学气相沉积制备及SEM研究

以乙酰丙酮铱为沉积源物质，采用化学气相沉积法在金属钼基体上制备铱薄膜，研究基体加热温度对铱薄膜沉积速率的影响。发现铱在钼基体的生长规律不符合Arrhenius公式，当Tsub低于750℃时，Dr随Tsub的上升而直线增加；而当Tsub高于750℃，Dr则随Tsub的上升而呈直线降低，Dr值在750℃时达到最大。SEM研究表明，铱薄膜以约0．1μm的颗粒沉积生长，表面形貌与钼基体表面加工痕迹相对应，铱薄膜中的氧含量与沉积过程通入的氧气流量有关。     

Ir薄膜的化学气相沉积制备及SEM研究

以乙酰丙酮铱为沉积源物质,采用化学气相沉积法在金属钼基体上制备铱薄膜,研究基体加热温度对铱薄膜沉积速率的影响.发现铱在钼基体的生长规律不符合Arrhenius公式,当T sub低于750℃时,Dr随T sub的上升而直线增加;而当T sub高于750℃时,Dr则随T sub的上升而呈直线降低,Dr值在750℃时达到最大.SEM研究表明,铱薄膜以约0.1μm的颗粒沉积生长,表面形貌与钼基体表面加工痕迹相对应,铱薄膜中的氧含量与沉积过程通入的氧气流量有关.     

化学前处理对硬质合金基材及金刚石涂层性能的影响

为提高金刚石涂层与硬质合金基体的适配性,采用热丝化学气相沉积技术在YG6硬质合金表面制备金刚石涂层,利用扫描电镜、能谱仪、原子力显微镜和固体颗粒冲蚀试验仪分析检测了试样的表截面形貌、成分深度分布、表面粗糙度、抗砂粒冲蚀性能等,研究了不同化学前处理对基材和涂层性能的影响。结果表明：两步法前处理去除钴的深度约4—5 μm,并且形成了厚约1—2 μm的脱钴脆性层;三步法前处理去除钴的深度约14—15 μm,没有出现脱钴脆性层;三步法化学前处理后沉积的金刚石涂层抗砂粒冲蚀时间为两步法化学前处理的4倍以上,并且涂层脱落区宽度仅为两步法化学前处理的1/8,说明三步法化学前处理后所沉积的金刚石涂层的性能比两步法的更优越。     

等离子体化学气相沉积的布气装置之设计

推导了在设计真空镀膜设备时，计算镀膜室内布气管的直径和出气孔孔径的公式，di=[d1^-4-D^-4L∑m=2^i(n 1-m)/(h 10^-6Bq)]^-1/4，以达到均匀布气的目的。给出了在等离子体化学气相沉积设备中的计算实例及应用情况，实践证明，用此公式设计真空镀膜均匀布气是可行的。     

化学气相沉积法合成Si3N4纳米带的研究

以Si粉、酚醛树脂和硝酸铁为原料,采用化学气相沉积法在氮气气氛下合成Si₃N₄纳米带。研究了热处理温度和硝酸铁添加量对合成Si₃N₄纯度和形貌的影响。结果表明,在非催化作用下,热处理温度升高有利于提高Si₃N₄纯度;温度为1 500℃时,合成高纯Si₃N₄,其中α-Si₃N₄和β-Si₃N₄生成量分别为91%和9%。添加催化剂显著影响Si₃N₄形貌,其形貌由直线形带状结构演变为蜷曲的带状结构,具有这种带状结构的Si₃N₄为α-Si₃N₄;当硝酸铁添加量为5%时,α-Si₃N₄生成量较高,为95%。     

不同表面状态的YG6硬质合金基体上金刚石涂层的结合强度研究

以酒精和氢气为原料,用热灯丝辅助化学气相沉积法在不同表面状态的YG6硬质合金基休上生长了金刚石涂层,并对该涂层进行了激光拉曼光谱、X-射线衍射和扫描电镜分析。研磨试验表明,硬质合金表层钴含量和表面结构对金刚石涂层的结合强度有重大影响。硬质合金表层钻含量低、表面粗糙度高时,金刚石涂层的结合强度较高     

用热灯丝辅助化学汽相沉积法在钼基板上沉积金刚石薄膜的研究

用热灯丝铺助化学汽相沉积(HFACVD)法,以H_2十CH_4为原料在钼基板上沉积出了金刚石膜。用扫描电镜,X射线衍射,激光Raman光谱和光荧光谱对所得金刚石膜进行了分析。实验结果表明,钼基板表面先生成了1层Mo_2C,然后,金刚石再在此Mo_2C上形核生长。所沉积的金刚石膜中仍含有一定的SP~2态碳和中性空缺等缺陷。     

用热灯丝辅助化学汽相沉积法在钼基板上沉积金刚石薄膜的研究

用热灯丝辅助化学汽相沉积（HFACVD）法，以H2＋CH4为原料在钼基板上沉积出了金刚石膜。用扫描电镜，X射线衍射，激光Raman光谱和光荧光谱对所得金刚石膜进行了分析。实验结果表明，钼基板表面先生成了1层Mo2C，然后，金刚石再在此Mo2C上形核生长。所沉积的金刚石膜中仍含有一定的SP^2态碳和中性空缺等缺陷。     

通过激光诱导化学气相沉积来制造微碳柱的研究

使用氩离子激光作为光源, 乙烷(C₂H₆)作为工作气体, 在激光功率0.5～4.5 W, 气体压力0.03～0.09 MPa的变化范围内, 进行激光诱导化学气相沉积形成微结构。试验研究了激光功率、气体压力对碳柱直径和生长长度的影响, 讨论了碳柱平均生长率随照射时间、焦点移动速度的变化规律。根据实验数据, 使用焦距移动方法, 生成长径比超过500的微碳柱。     

低压等离子喷涂Ti—Ni合金涂层工艺的研究

本文较详细地研究了低压等离子喷涂(LPPS)Ti～Ni合金涂层的工艺以及喷涂参数(如喷涂气氛,气氛压力,主气流量,喷涂功率,粉末粒度,喷涂距离和送粉率等)对Ti-Ni合金涂层质量的影响。研究结果表明,适当地选择工艺参数,可以获得致密并且与基体结合强度高、耐蚀的高质量Ti-Ni合金涂层。     

直流等离子射流沉积金刚石膜晶体生长机理探讨

详细观察了与沉积条件有关的金刚石形貌变化，探讨了直流等离子射流沉积金刚石膜的生长机理。根据晶体的表面能，在碳化物上先生成金刚石八面体晶粒，而金刚石最后的生长形状是八面体、立方八面体、立方体还是其中间形式，则取决于（１１１）面和（１００）面的相对生长速度．（１１１）面可分解成（１１０）面和（１００）面，有时由于这两个面生长不平衡，就在（１１１）面上出现凹坑或宏观台阶或宏观断裂。用这个生长机理可以解释     

锌铝合金热镀层合金层生长影响因素的研究

为了获得具有适当合金层厚度的锌铝合金镀层 ,本文采用三因子二次回归正交试验方法 ,对影响锌铝合金镀层整体耐腐蚀性能的合金层生长问题进行了研究 ,获得了合金层生长的数学模型 ,并对合金层的生成厚度与各影响因素的关系进行了探讨。分析了热浸镀锌铝合金的硅元素添加量、浸镀温度和浸镀时间对合金层生长厚度的影响。结果表明 :在实验研究范围内 ,随硅元素含量的增加 ,合金层厚度降低 ;随浸镀温度的升高 ,合金层厚度呈直线增加 ;随浸镀时间的延长 ,合金层厚度呈抛物线规律变化     

冲击波方法合成TiC机理的研究

利用乳化炸药产生的冲击波合物物质在国内外献中还鲜见报导。采用轴对称爆炸合成装置,通过乳化炸药爆炸冲击波合成TiC时对圆柱形试件断面的SEM分析,探讨TiC的生成反应机理和生成过程。结果表明,Ti和C粉的混合物在冲击波作用下,首先发生Ti的熔化,然后C扩散溶解,两发生反应生成TiC。研究对于冲击波化学的应用具有一定的指导意义。     

稀土氧化物对Ni-Fe合金镀层耐蚀性的影响

以获得含铁量为２０％的镍铁合金镀层的电镀工艺为基础，详细地研究了在镀液中引入稀土氧化物后对镀层耐蚀性能的影响．实验结果表明，稀土元素能够在阴极表面发生特性吸附，增大阴极极化，在电结晶过程中细化晶粒，显著提高镀层的耐蚀性．     

钴白合金浸出工艺研究

在H2SO4-HCl体系中,以空气作为氧化剂,经两段浸Co,一段浸Cu处理钴白合金的工艺是完全可行的。在优化条件下,铜、钴、铁的浸出率分别为Cu 93.62%,Co 94.75%,Fe 66.3%。     

基于切削ZGMn13钢的TiN涂层硬质合金刀具的磨损破损研究

对ZGMn13奥氏体高锰钢切削过程中TiN涂层硬质合金刀具的磨损、破损机制进行了研究 ,获得了切削温度、后刀面磨损量与切削时间或切削速度的关系曲线 ,以及刀具前、后刀面显微磨损、破损形貌和化学变化     

高硅钴白合金加压浸出工艺研究

在H2SO4体系中,以氧气作为氧化剂,采用加压氧化浸出处理钴白合金。试验结果表明该工艺是可行的。在优化条件下,钴、镍、铜的浸出率分别为Co>98%、Ni>98%、Cu>95%,铁大部分留在了渣中,溶解率小于5%。