影响CVD金刚石膜完整性的几个关键问题

直流喷射化学气相沉积金刚石膜,其完整性一直是个难以解决的技术难题,并且直接影响了其推广应用。文章通过研究金刚石膜的质量、衬鹿与膜的结合力、以及衬鹿的膨胀系数等,分析了影响金刚石膜完整性的几个关键因素。     

大面积高光学质量金刚石自支撑膜的制备

介绍了一种新型的磁控/流体动力学控制的大口径长通道直流电弧等离子体炬,并据此设计建造了100千瓦级高功率DC Arc Plasma Jet CVD金刚石膜沉积系统.讨论了该系统采用的半封闭式气体循环系统的工作原理,以及在气体循环条件下制备大面积高光学质量金刚石自支撑膜的研究结果.     

硼掺杂金刚石厚膜电极对高浓度工业废水的降解实验研究

目的 探索BDD厚膜电极处理高浓度有机废水方案的可行性.方法 利用直流电弧等离子体喷射法制备BDD厚膜电极,对其结构和电化学性能进行表征,并利用BDD厚膜作为电解阳极对高浓度模拟废水(葡萄糖溶液)和实际工业过程产生的橡胶助剂废水进行电化学氧化处理.结果 对电极样品的表征表明,其在0.5 mol/L H2SO4溶液中的电...     

便携式CCD尺寸检测技术研究

便携式尺寸检测系统具有非接触、使用灵活的特点,可以应用于环境复杂、仪器不易摆放的场所,本文介绍了便携式尺寸检测系统工作原理,并对影响测量精度的光学系统几何畸变、距离信息采集、曝光时间等各种因素进行了分析,尤其针对便携式系统提出了手动扫描极小值采集测量方案,提高了系统的检测精度.     

CVD金刚石膜中黑色缺陷的存在形式

采用光学显微镜在透射光、反射光和侧光模式下研究了多晶CVD金刚石厚膜中黑色缺陷的存在形式,利用X射线光电子能谱、拉曼光谱研究了黑色缺陷的组成成分。结果表明:晶界处的裂隙或者孔洞和晶粒内部的结晶缺陷是金刚石膜内部黑色缺陷的存在形式之一。     

CVD金刚石拉丝模花丝成因研究

研究用CVD金刚石和单晶模具拉丝时钢丝表面产生"花丝"程度不同的原因。通过CVD金刚石拉丝模和单晶金刚石拉丝模的微观分析,得出结论:CVD金刚石的晶界和内部缺陷是造成使用CVD金刚石拉丝模比使用单晶金刚石拉丝模"花丝"现象更严重的原因。提出减轻和避免缺陷的方法:及时修复受损模具,可以减轻"花丝"现象;减少CVD金刚石的内部缺陷是消除"花丝"现象的根本途径。     

影响CVD金刚石膜完整性的几个关键问题

直流喷射化学气相沉积金刚石膜,其完整性一直是个难以解决的技术难题,并且直接影响了其推广应用.文章通过研究金刚石膜的质量、衬底与膜的结合力、以及衬底的膨胀系数等,分析了影响金刚石膜完整性的几个关键因素.     

CVD金刚石磨耗比测定

磨耗比是表征CVD金刚石耐磨性的重要参数,通常按照JB/T3235-1999标准进行测定,本文介绍了一种改进的测量方法,并就测量参数对结果的影响进行了研究.该方法采用的测量装置结构紧凑、操作简便而且运行稳定,对操作环境无特殊要求;实际测试过程中,考虑到测试的参量易获得性和测量的便捷性,仅通过变频调速器固定砂轮的初始线速度,不再中途停机调整线速度,车削量以控制车削次数为准,通常在180次后停止,遇到磨耗比数值偏高时,也可适当增加车削次数;测量金刚石的磨耗量时采用体积法,得到的测量结果的重复性较好.采用此测试方法进行CVD金刚石磨耗比测定,不但缩短了测试周期,而且提高了磨耗比测量数据的准确性,为生产工艺控制提供了重要依据.     

半开放气体循环方式制备化学气相沉积金刚石膜

直流电弧等离子喷射化学气相沉积金刚石膜是一种先进的人工合成技术.其成膜面积大,均匀性好,质量高,沉积速率快,产业化前景非常广阔.但在其生产过程中,所需要的气体消耗量很大,生产成本较高,在相当程度上制约了生产规模的进一步扩大.经过分析和实验,发现沉积系统所使用的各类气体中,用量最大、价格最昂贵的氢气和氩气在整个沉积过程的前后并没有发生任何变化.如果措施得当,经回收利用后可以大幅降低生产成本.针对这个问题,我们设计了一种半开放式气体循环沉积系统并已经投入生产应用,与开放式沉积系统相比,其气体消耗量减少了80%,显著降低了金刚石膜的生产成本,所制备的高质量CVD金刚石膜,热导率可达20 W/(cm·K)以上,磨耗比可达40万以上,工业级别CVD金刚石膜,根据产品的不同要求,生产速率可达10～25μm·h-1,自支撑膜厚度为300～3000μm,大大促进了人造金刚石膜的大规模产业化发展.     

CVD金刚石拉丝模花丝成因研究

通过分析CVD金刚石拉丝模和单晶金刚石拉丝模的显微照片,发现CVD金刚石的晶界和内部缺陷是造成使用CVD金刚石拉丝模比使用单晶金刚石拉丝模“花丝”现象更严重的原因。