CVD温度对钨沉积层组织性能的影响

以WF6和H2为反应气体,采用化学气相沉积法在纯铜基体上沉积出难熔金属钨涂层.分析研究了沉积温度对沉积层组织、结构、表面形貌及涂层致密度、硬度、耐磨性能的影响.试验结果表明:随着温度升高,沉积速率加快,涂层组织逐渐由柱状晶转变为树枝晶,表面粗糙度显著增加,膜层致密度、硬度下降,耐磨性降低.化学气相沉积钨的最佳工艺温度范围为550～650℃.     

化学气相沉积钨管开裂原因分析

采用切环测量法及X射线应力分析方法对化学气相沉积制备的开裂钨管进行测量与分析。结果表明,在钨管内表面较大残余拉应力作用下,裂纹萌生于钨管内表面两个邻近柱状晶的晶界,沿柱状晶的晶界向钨管外壁扩展;钨管外表面存在较大的残余压应力对裂纹的继续扩展起阻碍作用。     

CVD温度对钼沉积层组织及性能的影响

介绍了化学气相沉积法(CVD)制备难熔金属钼膜层的原理和方法。以MoF_6和H_2为原料,采用化学气相沉积法在纯铜基体上沉积出难熔金属钼膜层。分析研究了沉积层的组织、结构和硬度。实验结果表明：沉积膜层显微组织随沉积温度变化而不同,沉积温度较低时,沉积层显微组织为细晶层状结构,沉积层硬度可达677×9.8 MPa：沉积温度较高时,沉积层显微组织为致密的柱状晶,硬度稍高于一般烧结钼的硬度。     

缠绕钨丝CVD钨管的组织及性能

为了提高CVD钨的强度和韧性,采用自制化学气相沉积装置,以WF6和H2为反应气体,在化学气相沉积钨过程中周期性地在基体上缠绕钨丝,沉积制备了钨丝-CVD钨复合材料。使用金相显微镜和扫描电镜(SEM)分别对沉积制备的钨丝-CVD钨复合材料涂层的显微组织和断口形貌进行观察和分析,使用X射线衍射仪(XRD)、电子能谱仪、密度测量仪、显微硬度仪和万能材料试验机分别测试分析了涂层的结构、成分、密度、显微硬度及压溃强度。结果表明:与不缠钨丝的CVD钨管相比,缠绕钨丝的CVD钨管中CVD钨晶粒得到了细化,择优取向基本消失;钨丝-CVD钨复合材料涂层具有较高纯度和致密度;钨丝-CVD钨管的压溃强度显著提高,断口形貌发生了明显的变化。     

CVD温度对钽沉积层性能的影响

介绍了化学气相沉积(CVD)制备难熔金属钽涂层的原理及方法。采用冷壁式化学气相沉积法,在钼基体上沉积出难熔金属钽层。分析研究了CVD温度对沉积层的沉积速率、组织、结构和硬度等的影响。结果表明:在1000～1200℃温度范围,沉积速率随温度升高而增大;当温度超过1200℃时,沉积速率随温度的升高反而略有减小;沉积层组织呈柱状晶并随温度的升高逐渐增大;沉积层的硬度及密度随温度的升高而逐渐降低。化学气相沉积钽的最佳温度在1100℃左右。     

金刚石粉体表面CVD法镀钨的工艺研究

目的增强金刚石与基体的界面结合能力。方法首先对金刚石粉体进行"除有机物→除油→粗化→烘干"处理。采用自制化学气相沉积装置,研究了以H_2和WF_6为反应气体在金刚石表面CVD法镀覆钨工艺。使用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(SEM)等检测方法,分析了金刚石粉体镀层钨的微观形貌、成分、组织结构,对镀层包覆金刚石粉体相关性能进行了初步测试。结果在粒径约为223.6mm的金刚石表面获得均匀致密镀覆层的最佳工艺参数为:沉积温度670℃,沉积时间2 min,H_2通入量1 L/min,WF_6消耗量2 g/min。沉积温度为580℃时,获得的均匀致密钨镀层的厚度为150 nm,且镀层杂质含量较少。将镀覆钨的金刚石和普通金刚石分别与铜粉热压烧结后进行抗弯强度测试,结果显示含镀覆钨的金刚石试样抗弯强度提高了38.6%。加入镀钨金刚石压块的热膨胀系数比加入普通金刚石的有所降低,并且加入的镀钨金刚石粉体越多,压块的热膨胀系数越低。结论镀钨后的金刚石颗粒的表面性能得到改善,与基体的结合能力得到提高。     

爆炸加载条件下CVD高纯钨的变形机制

采用化学气相沉积方法制备纯钨药型罩,并进行静破甲试验,对试验后回收的杵体进行微观分析,以此研究纯钨在爆炸驱动下的变形机制。结果表明,杵体内不同区域由于变形量不同,其微观组织特征存在显著差异,通过分析不同变形区域纯钨的微观组织演化过程得出纯钨在爆炸加载条件下的变形机制为动态再结晶,且属于亚晶旋转动态再结晶机制,没有孪晶参与变形,CVD纯钨原始柱状晶的择优取向对其变形机制未见有显著影响。     

化学气相沉积钨锭工艺研究

以WF6和H2为原料，粉末冶金钨板为基体，采用热丝开管气流化学气相沉积试验装置，成功地制备出可变形钨锭。试验分析表明：钨锭纯度可达99．9％以上，密度大于19．0g／cm^3，硬度为400-500HV，具有良好的加工塑性。研究了钨锭在轧制变形后组织性能变化，以及影响其热轧性能的因素。     

化学气相沉积钨涂层的研究现状与进展

化学气相沉积钨涂层具有工艺简单、技术成熟度高、涂层综合质量优异等特点,广泛应用于国防、航天、核工业等领域。首先介绍了化学气相沉积钨涂层的原理和特点,重点讨论了化学气相沉积钨涂层的工艺及应用研究现状,包括化学气相沉积钨涂层微观组织控制工艺及在耐辐射、耐磨耐蚀和高温防护领域的应用,同时对新型化学气相沉积钨涂层技术的发展进行了展望。一是改善现有工艺存在的反应气源与反应产物毒性大等问题,满足绿色环保的发展要求;二是改善现有工艺存在的沉积温度高、沉积速率偏低等问题,实现在不同衬底表面的高效、高质量沉积;三是改善现有化学气相沉积钨涂层结构与功能单一等问题,满足构件对钨涂层高性能和多功能的需求。     

石墨上化学气相沉积SiC组织特征与性能

利用压汞法、SEM和EDS等分析手段对石墨及化学气相沉积SiC组织结构进行了研究。石墨试样的比表面测试显示：经2200℃高温处理石墨试样的比表面积较未处理试样增大了近34％。石墨试样的孔径分布显示：高温处理石墨试样的孔径分布在〈10nm和〉200nm有所增加，而界于两者之间的中型孔径分布略有降低，从而证明了热处理中大量原子发生一定范围的重排。SEM和EDS分析表明，高温处理过的石墨沉积SiC具有CVI结构特征；经过高温处理的石墨SiC沉积呈CVI特征，而未经高温处理石墨沉积的SiC呈典型CVD特征。对CVDSiC／graphite再经1600℃处理，对强度影响不大。     

激光化学气相沉积(LCVD)制取TiN薄膜

研究了在W18Cr4V高速钢基体上，用CO2连续激光诱导化学气相沉积TiN薄膜的工艺方法。激光功能600W，在H2、N2、TiCl4反应系统中沉积出TiN薄膜，薄膜的颜色呈金黄色，显微硬度为2500HV。     

化学气相沉积钨铼合金工艺研究

以ReF6、WF6及H2为原料，用化学气相沉积法，成功地在铜基体表面沉积出钨铼合金。试验分析表明：合金成分均匀，且可由反应气体配比控制，随ReF6增加，合金中铼含量增加；沉积层组织和形貌随沉积温度升高或反应气体中ReF6的增加，由致密的柱状晶发展为杂乱的树枝晶；沉积层结构随ReF6的增加由单一固溶体向固溶体＋金属间化合物＋铼单质发展。     

化学气相沉积难熔金属钼组织性能的研究

介绍了化学气相沉积法制备难熔金属钼膜层的原理和方法。以MoF6和H2为原料,采用化学气相沉积法在纯铜基体上沉积出难熔金属钼膜层。分析研究了沉积层的组织、结构和硬度。实验结果表明：沉积膜层显微组织随沉积温度变化而不同,沉积温度较低时沉积层显微组织为细晶层状结构,沉积层硬度可达677HV;沉积温度较高时沉积层显微组织为致密的柱状晶,硬度稍高于一般烧结钼。     

铂薄膜化学气相沉积动力学规律探讨

以乙酰丙酮铂为沉积源物质，采用金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）法在Mo基体上制备了Pt薄膜，研究了Pt薄膜的沉积速率与基体温度、乙酰丙酮铂的加热温度和运载气体（氩气）流速等沉积参数的关系。Pt的沉积速率与沉积温度之间的关系不符合Arrhenius方程：沉积速率与绝对温度的倒数呈现抛物线关系，当温度为550℃时，Pt的沉积速率达到最大值，随着乙酰丙酮铂加热温度的升高，Pt的沉积速率直线增加，而氩气流速的增大则显著减少Pt的沉积速率，SEM波谱成分分析表明，Pt薄膜中含有少量的氧。     

沉积温度对化学气相沉积铼涂层性能的影响

利用五氯化铼热分解反应,采用冷壁式现场氯化化学气相法在钼基体沉积铼涂层,分析不同沉积温度对铼涂层的物相组成、沉积规律、表面形貌、密度和硬度的影响。实验结果表明:沉积所得均为纯铼涂层,晶粒生长方向均以(002)晶面为主;随着沉积温度的上升,铼涂层的沉积速率和沉积效率大幅提升,表面形貌由复杂多面体态变为六棱锥状;涂层组织致密,相对密度最高可达99.9%,维氏硬度随沉积温度升高而升高,最高达6100 MPa。     

Preparation of Silicon Carbide Coatings from Liquid Carbosilanes by Chemical Vapor Deposition

Liquid carbosilanes which were synthesized from polydimethylsilane (PDMS) were analyzed by infrared spectra (IR) and H-nuclear magnetic resonance (NMR). Silicon carbide coatings were prepared by chemical vapor deposition from liquid carbosilanes onto several different substrates. The coatings were characterized by scanning electron microscopy (SEM), x-ray diffraction (XRD), and IR. The results show that liquid carbosilanes are mixtures of several oligomers which have Si-C backbone. The coatings prepared at 850 °C contain some organic segments, and those prepared at 900 °C are comparatively pure SiC which is partly crystallized. The coatings are glazed and very hard.     

低压化学气相沉积法制备ZnSe多晶及其性能研究

以单质Zn，Se和H2为原料，采用低压化学气相沉积方法在温度为630℃～750℃，压力为300Pa～1000Pa条件下制备出了性能优异的ZnSe多晶材料。性能测试表明，制备出的CVDZnSe多晶材料在0．55μm～22μm，及8μm～14μm波段的平均透过率超过70％(1mm厚)，在3．39μm处的应力双折射为54nm／cm。其光学透过性能与美国采用Zn和H2Se气体为原料制备出的CVD ZnSe多晶非常接近。