刀具表面CVD法金刚石薄膜剥离及其结合性能

在硬质合金和Si3N4陶瓷刀具表面采用热丝CVD法合成金刚石薄膜的结合性能具有明显差异。在沉积金刚石过程中，根据碳源通入系统中的时机不同，硬质合金表面容易形成石墨、WC等松散层，膜的结合性能变差，由于热应力大，在无外力作用下膜有时发生自动剥落现象；而Si3N4陶瓷表面上金刚石膜具有良好结合性能。在压应力作用下，两衬底上的金刚石薄膜剥离过程也不同，硬质合金上膜支接以剥落形式失效，而Si3N4上膜以产生裂纹及其扩展失效。     

低孔隙率阳极氧化铝膜的制备及其高绝缘特性

采用恒流阳极氧化法,制备出低孔隙率高绝缘特性的阳极氧化铝膜(AAO膜),研究乙二醇(EG)对AAO膜显微结构及其绝缘性能的影响。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及绝缘性能测试仪对AAO膜的物相组成、显微形貌及其绝缘性能进行测试表征。结果表明,当EG体积分数为40%时,可获得孔隙率为1.0%的AAO膜,此时AAO膜绝缘电阻率达到最高值5.4×10~(13)Ω×cm;当EG体积分数为50%时,AAO膜的击穿场强达到最优值44.8 V/μm。草酸电解液中添加有机物EG可极大地降低AAO膜多孔层孔隙率,提高阻挡层厚度,大幅度提升AAO膜的绝缘性能。     

铜片氧化法制备Cu2O层厚度的调控方法

采用氧化法在铜片上生成氧化亚铜,研究氧化工艺对氧化亚铜厚度的影响规律,利用X射线衍射仪和扫描电镜分别对氧化产物和氧化层厚度进行表征。无氧铜片在900~1050℃,氧气体积分数为2%~10%条件下氧化可在表面生成一层纯的Cu2O层;当氧化温度和氧气体积分数分别是1000℃和4%时,生成致密的Cu2O层,且厚度易于控制,氧化层厚度(ζ)与时间(t)的关系满足抛物线关系ζ2=194t-955。     

Influence of two-step cooling method on magnetic properties of Fe82Mo7B10Cu1 nanocrystalline alloy

Soft magnetic properties of Fe82Mo7B10Cu1 nanocrystalline alloy were studied as a function of cooling condition. The results show that higher permeability and relaxation frequency can be obtained by the two-step cooling method, and the pinning field of the sample obtained by this method is smaller than that of the fitrnace-cooled and water-quenched samples. This phenomenon was interpreted in terms of internal stress and the magnetic ordering of the residual amorphous phase. The two-step cooling treatment is an effective way to improve the soft magnetic properties of Fe82Mo7B10Cu1 nanocrystalline alloy.     

离子束沉积类金刚石膜对钢在NaCl溶液中耐蚀性能的影响

采用失重法,极化曲线法和显微金相分析法,研究了类金刚石膜涂层对不同基体在ＮａＣｌ溶液中耐蚀行为的影响。结果表明,类金刚石膜在ＮａＣｌ溶液中有较好的耐蚀性能,钢基体上镀类金刚石膜后,体系的稳定性提高,腐蚀速率下降,特别是抗点蚀的能力显著增强。     

CVD金刚石膜表面晶粒度的研究

采用热丝CVD法连续沉积金刚石,其晶粒尺寸与沉积时间至非线性关系,随着时间的延长,晶粒生长速率降低;工艺条件对金刚石膜表面晶粒度的影响主要与产生二次形核的时机有关。高的衬底温度和工作气压有利于得到粗大的晶粒尺寸,提高碳源浓度可使未成膜前的晶粒尺寸增大,而对成膜后的晶粒尺寸只有在浓度足够大时才产生显著影响。     

金刚石薄膜涂层刀具失效预报

金刚石薄涂层刀具失效主要形式是膜剥落或膜磨穿。切削过程中刀具金刚石薄膜失效时,会产生积屑瘤,且切削力骤然增大,通过监测积屑瘤的产生和切削力的变化,可以预报金刚石薄膜涂层刀具的失效。     

钢表面离子束改性类金铡石膜层性能

离子束沉积类金刚石膜是钢表面改性的一项新技术,类金刚石改性膜层显微硬度和表面电阻率在特定轰击能量下出现了峰值;双离子呸轰击混合界面可以提高膜层显微硬度并使峰值向低能量方向偏移,而且大大增强膜基结合强度。在大气环境中,改性膜层对钢的摩擦系数达到０．０８０～０．１８０,在摩擦过程中起减摩作用。另一方面。类金刚石膜层显著提高钢的耐磨性,试验表明,４０Ｃｒ钢表面镀膜后其磨损量是镀膜前的１／２７４。类金刚石     

CVD金刚石厚膜晶格缺陷分析

应用X射线衍射仪的薄膜附件对热丝化学气相沉积金刚石厚膜的成核面和生长面进行分析,结果表明,金刚石厚膜的晶格常数从生长面到形核面沿深度方向是逐渐变小的.化学气相沉积金刚石初期生长的晶体存在大量的空位等缺陷,晶格松弛,在金刚石膜持续生长过程中,形核面和膜内部在高温下发生长时间的自退火,缺陷浓度下降,晶格松弛现象消除,晶格常数变小并趋于理论值.试验表明,经长时间高温自退火的金刚石厚膜比薄膜具有更高的耐磨性.     

金刚石薄膜涂怪刀具基底材料的选择

金刚石薄膜涂层刀具的应用取决于基底材料的选择。讨论了基底材料的特征：（１）基底应是一种常用刀具材料，且其切削条件能为金刚石所适应；（２）成本较低；（３）沉积金刚石膜具有良好的粘着性。