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应用热丝化学气相沉积(HFCVD)工艺,并采用合适的衬底预处理方法和优化的工艺参数,在大孔径硬质合金内孔表面沉积了金刚石薄膜。分别采用SEM、EDS和喇曼光谱依次对衬底预处理前后内孔表面及沉积的金刚石薄膜进行了表征,并通过压痕实验评估了薄膜的附着强度。该压痕实验结果与薄膜的SEM及喇曼光谱表征的结果具有一致性。结果表明:采用合适的衬底预处理方法和优化的HFCVD工艺,可以在大孔径硬质合金内孔表面沉积高质量的金刚石薄膜。 相似文献
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Ti-Si-N纳米复合超硬薄膜的高温热稳定性 总被引:1,自引:0,他引:1
用脉冲直流等离子体增强化学气相沉积(PCVD)方法在高速钢(HSS)基体上制备了Ti—Si-N薄膜,重点从不同温度退火后薄膜相结构、晶粒尺寸和显微硬度的变化等方面,探讨了不同Si含量的Ti-Si-N薄膜的高温热稳定性。结果表明:Ti-Si-N薄膜在900℃以内退火处理后,晶粒尺寸和显微硬度并无明显突变,尤其是Si含量较低时,在800℃,晶粒尺寸和显微硬度几乎没有变化,表明Ti-Si-N薄膜具有非常良好的高温热稳定性,这可能与薄膜相形成在高温下仍为调幅分解有关。 相似文献
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沉积参数对硬质合金基体微/纳米金刚石薄膜生长的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
基体温度、反应压力和碳源浓度等沉积参数决定热丝化学气相沉积金刚石薄膜的性能。运用正交试验方法,研究参数对硬质合金基体金刚石薄膜生长的综合作用。采用场发射扫描电镜(FE-SEM)、原子力显微镜(AFM)和拉曼(Raman)光谱检测薄膜的形貌结构、生长速率和成分。结果表明:随着基体温度的降低,金刚石形貌从锥形结构向团簇状结构转变;低反应压力有利于纳米金刚石薄膜的生成;生长速率受反应压力和碳源浓度综合作用的影响。 相似文献
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与微米金刚石薄膜不同,纳米金刚石薄膜晶粒度小,表面平滑。从发展水平来看,目前国内外纳米金刚石薄膜的研究,还处于基础性研究阶段,纳米金刚石薄膜的应用刚刚起步,距产业化还有较大距离。但是,由于纳米金刚石薄膜具有众多的优异性能,正因为如此,可望在众多的高技术领域中得到广泛应用。 相似文献
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低温等离子体增强化学气相沉积纳米结构碳化钨薄膜 总被引:1,自引:0,他引:1
采用氟化钨(WF6)和甲烷为前驱体气体,以氩气为载气,在氢气氛下,采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法在低温下制备具有纳米结构的碳化钨薄膜。采用SEM、AFM、XRD、EDS等方法表征了碳化钨薄膜的形貌、晶体结构和化学组成,表明基体温度在450℃,甲烷与氟化钨气体流量比为10时得到的碳化钨薄膜是以直径为Ф40~80nm,高度为150~200nm的圆柱状的纳米晶粒聚合体组成。探讨了低温制备纳米结构碳化钨薄膜的机理,分析了基体温度对薄膜物相和微观结构的影响。 相似文献
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通过微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)法,以CH4/H2为气源,合成高质量金刚石薄膜,在150 W低微波功率下,从衬底预处理方法、沉积气压、流量比等方面对制备高质量金刚石薄膜的工艺参数进行研究.结果表明:高流量比不利于金刚石颗粒的粒径控制,二次形核的存在可以获得近纳米级颗粒尺寸的金刚石薄膜;较大的沉积气压有利于制备... 相似文献
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研究硅掺杂对CVD金刚石薄膜形貌、结构特性和成分的影响。通过向丙酮中加入正硅酸乙酯作为反应气体,在硅基底上沉积硅掺杂CVD金刚石薄膜。金刚石薄膜的表面形貌和显微组织由场发射电镜表征。金刚石薄膜的成分通过拉曼光谱和X射线衍射(XRD)进行研究。薄膜的表面粗糙度由表面轮廓仪评估。结果表明,硅掺杂会降低晶粒尺寸,促进晶粒细化并抑制三角锥形形貌。XRD研究表明,(111)朝向的晶面显著减少。拉曼光谱研究表明,硅掺杂会促进薄膜中硅碳键的形成以及非金刚石相的增多。在硅碳浓度比为1%时,沉积得到光滑的细晶粒金刚石薄膜。 相似文献
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UNCD薄膜系其晶粒尺寸小于5 nm为主要特征高性能金钢石薄膜,有的研究者称为超纳米膜,具有诸多优异的物理和化学性能,在工业应用中得到广泛的青睐。UNCD不仅具备普通金刚石的各项性能,而且因其极小的晶粒尺寸,使得UNCD薄膜表面极其光滑,大大降低了摩擦系数,不需要进行抛光处理就可以直接进行工业应用,从而大大节省时间和成本。本文综述了近年来通过提高形核密度、气体掺杂、调节衬底温度等方法制备出高质量的UNCD膜,指出随着Ar掺入量的增加,二次形核率提高,晶粒尺寸细化。讨论了UNCD膜在MEMS器件、耐磨材料、表面声波和体声波器件以及生物医学应用领域的优势,并介绍了美国阿贡实验室和ADT公司在UNCD膜领域的研究进展。 相似文献
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本文简述了PCVD技术的原理、特性、设备。并对其制备的TiN、TiC、Ti(C_xN_y)超硬膜进行了显微硬度和化学成份等分析,最后介绍了该项技术在冷挤压冲头上的应用实例。 相似文献
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N.M.S. Marins R.P. MotaR.Y. Honda P.A.P. NascenteM.E. Kayama K.G. KostovM.A. Algatti N.C. CruzE.C. Rangel 《Surface & coatings technology》2011,206(4):640-645
Hydrogenated amorphous carbon (a-C:H) films were grown at room temperature on glass and polished silicon substrates using RF-PECVD (Radio-Frequency Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). Plasmas composed by 30% of acetylene and 70% of argon were excited by the application of RF signal to the sample holder with power ranging from 5 to 125 W. After deposition, the films were submitted to SF6-plasma treatment for 5 minutes. SF6 plasmas were generated at a pressure of 13.3 Pa by a RF power supply operating at 13.56 MHz with the output fixed at 70 W. The resulting films were characterized in terms of their molecular structure, chemical composition, surface morphology, thickness, contact angle, and surface free energy. During the SF6 plasma treatment, fluorine species were incorporated in the film structure causing chemical alterations. The interaction of chemical species generated in the SF6 plasmas with surface species was responsible for the decrease of the film thickness and surface energy, and for the increase of the film roughness and hydrophobicity. 相似文献
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采用电子探针(EPMA)、X射线荧光(XRF)、金相显微镜等对电厂冷油器被腐蚀铜管的成分、组织、微区元素分布进行了研究。结果表明,冷油器铜管的腐蚀属于栓状脱锌腐蚀。分析了导致脱锌腐蚀的原因和机理,并提出了相应的解决办法。 相似文献
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The Taguchi analysis method was used to simultaneously study the effects of alloy chemistry, pH, and halide ion concentrations on the fracture of electrochemically grown passive films using a nanoindentation technique. Three austenitic stainless steels, 304L, 316L, and 904L were potentiostatically polarized in hydrochloric acid solutions. The fracture load was dominated primarily by alloy chemistry. Passive films mechanically weaken as the atomic iron concentration increases in the film. Prolonged anodic ageing time increases the fracture load of passive films. 相似文献
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本文从橡胶的物理和化学性能探讨其在火电厂水处理系统设备中做为防腐措施的可行性,同时介绍了橡胶衬里技术的工艺要求。 相似文献
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目的研究离子源功率对a-C:H(Al)薄膜结构及性能的影响。方法采用阳极离子源离化CH_4气体,中频磁控溅射Al靶,通过改变离子源功率,在n(100)型单晶硅及16Mn Cr5钢基体上沉积a-C:H(Al)薄膜。利用扫描电镜、维氏显微硬度计、摩擦磨损试验机和表面轮廓仪等设备对a-C:H(Al)薄膜的结构及性能进行表征。结果薄膜的硬度均在1000HV以上。摩擦系数较低,为0.05~0.15。离子源功率为450 W时,薄膜摩擦系数和结合力均出现了最优值,分别为0.05和21.46 N。离子源功率在550 W时,磨损率达到最低值,为3.59×10~(-7) mm~3/(N·m)。结论离子源功率较低时,薄膜表面较疏松,随着离子源功率的增加,薄膜逐渐趋于平整致密。随离子源功率的增加,薄膜的硬度增大,薄膜的结合力先增大后减小,而薄膜的摩擦系数先减小后增大,磨损宽度减小,磨损深度降低,磨损率减小。 相似文献