金刚石膜电化学清洗硅片表面有机沾污的研究

采用金刚石膜电极的电化学方式在专用水基清洗剂中不断产生强氧化剂过氧焦磷酸根离子(P2O4-8),并将此方式作为金刚石膜电化学清洗工艺步骤的第一步,用于氧化去除硅片表面的有机沾污.通过与RCA清洗进行对比实验,并应用X射线光电子谱和原子力显微镜进行清洗效果的检测,结果表明,本清洗工艺处理后的硅片表面有机碳含量更少,微粗糙度小,明显优于现有的RCA清洗工艺.     

Performance of hydrogenated diamond field-effect transistors on single and polycrystalline diamond

In this work, we investigate the influence of defect concentration of the diamond substrates on the performance of hydrogen-terminated diamond field-effect transistors by Raman spectra, pulsed I–V characteristics analysis, and radio frequency performances measurements. It is found that a sample with higher defect concentration shows larger drain-lag effect and lower large-signal output power density. Defects in the diamond act as traps in the carrier transport and have a considerable influence on the large-signal output power density of diamond field-effect transistors. This work should be helpful for further performance improvement of the microwave power diamond devices.     

金刚石表面熔盐法镀钛的研究

研究了在金刚石表面熔盐镀覆Ti,镀Ti层的物相为TiC和Ti,创建了“金刚石-TiC-Ti”镀Ti层结构模型。提出了金刚石的脱落度和胎体材料对金刚石的把持力系数的新概念。使用一般金刚石与使用熔盐镀Ti金刚石的金刚石锯片相比,金刚石的脱落度由72.2%降至32.3%,减少39.9%;胎体材料对金刚石的把持力系数由75.6%增至92.81%,提高了17.21%。     

激光焊接金刚石工具过渡层预合金粉末的试验研究

目前可以用于制备激光焊接金刚石工具过渡层粉末的方法主要有机械混合法、雾化法和化学共沉淀法。化学共沉淀法生产的粉末成分均匀,实现了粉末的预合金化,并且设备简单,生产成本低。此次试验采用草酸盐化学共沉淀法,成功制备了3种不同成分的激光焊接金刚石工具过渡层预合金粉末。焊接强度测试表明,3种粉末的焊接强度均满足欧盟EN13236安全标准,其中2#粉末的焊缝强度最高。X射线物相分析结果表明,3种粉末的主相都是Co3Fe7和CoFe。此外,固定Fe与Co的质量比,加入2wt.%的铜可以有效提高预合金粉末过渡层的焊接强度和稳定性。这是因为,Cu原子完全溶入到Co3Fe7或CoFe晶胞中并形成固溶体,产生了固溶强化。     

Electrochemical oxidation of several chlorophenols on diamond electrodes Part I. Reaction mechanism

The electrochemical oxidation of 4-chlorophenol, 2,4-dichlorophenol and 2,4,6-trichlorophenol aqueous wastes using boron-doped diamond electrodes was studied. This treatment led to complete mineralization of the wastes regardless of the operating conditions. A simple mechanistic model is consistent with the voltammetric and electrolysis results. According to this model, the electrochemical treatment of chlorophenol aqueous wastes involves the anodic and cathodic release of chlorine followed by the formation of non-chlorinated aromatic intermediates. Subsequent cleavage of the aromatic ring gives rise to non-chlorinated carboxylic acids. Chlorine atoms arising from the hydrodehalogenation of the chlorophenols are converted into more oxidized molecules at the anode. These molecules react with unsaturated C₄ carboxylic acid to finally yield trichloroacetic acid through a haloform reaction. The non-chlorinated organic acids are ultimately oxidized to carbon dioxide and the trichloroacetic acid into carbon dioxide and volatile organo-chlorinated molecules. Both direct and mediated electrochemical oxidation processes are involved in the electrochemical treatment of chlorophenols.     

想到哪里 说到哪里——对超硬材料行业一些问题的看法

文章叙述了目前超硬材料行业中所面临的无序发展以及人才、发展水平定位等问题,并引用事实和数据进行了回答,认为应该充分发挥行业专家和技术委员会的作用,提高论文水平,并对行业在“十五”中的发展提出了看法。     

优质金黄色工业金刚石的高温高压合成

在铁基触媒中引入添加剂,利用高温高压法,成功地合成了金黄色的工业金刚石。研究发现,随着添加剂含量的提高,合成金刚石的最低压力和某确定压力下的最低生长温度都呈增加趋势。另外,这种添加剂对金刚石的自发成核有一定的抑制作用,而且随其添加量的逐渐增加,这种抑制作用逐渐增强。在光学显微镜下进行观察,发现所合成的晶体呈完整的八面体形状,包裹体少,透明度高,优晶率达到80％以上。通过与无添加剂样品合成的金刚石进行对比,发现两种情况下所合成的晶体生长速度相近,晶体形貌相似,只是前者表面的凹坑呈三角形,而后者表面的凹坑呈圆形。     

Ni-Cr合金保护气氛钎焊金刚石的分析

采用Ni-Cr合金在保护气氛炉中进行了钎焊单晶金刚石磨粒的试验,使用SEM对Ni-Cr合金钎焊金刚石的碳化物形貌和钎料组织进行了观察分析。结果表明：在保护气氛炉中,Ni-Cr合金可以实现金刚石的高强度连接,焊后金刚石棱角清晰、形貌完好,并在金刚石的表面生成排列较整齐的一层Cr3C2,Cr3C2的生长方向与金刚石的外露（111）和（100）晶面有一定的位向关系,在（111）晶面的碳化物形成了互成60°的关系,在（100）晶面的碳化物主要是互成90°和45°的关系。钎料组织主要是γ-Ni基体上分布有Cr7C3,其显微硬度最高达到900HV。     

LED蓝宝石衬底研磨工艺研究

为改善蓝宝石加工工艺,通过金刚石研磨液研磨LED蓝宝石衬底试验,研究了此过程中的工艺参数(研磨盘材质、研磨压力、研磨盘转速等)对材料去除速率和表面粗糙度值Ra的影响。试验结果显示:研磨盘材质以铜质为佳,其最优工艺参数组合为研磨压力20.68kPa、研磨盘转速80r/min。     

聚晶金刚石的Nd:YAG激光切割与电火花线切割损伤分析

采用近红外Nd:YAG激光切割方法与电火花线切割方法进行了聚晶金刚石(polycrystalline diamond compacts,PDC)切割加工实验,并分别利用细砂纸打磨、金刚石微粉抛光以及王水腐蚀等表面处理方法对试件进行了表面处理,通过扫描电镜显微观察与拉曼光谱分析等方法对试件进行了显微观察与分析。经分析发现:尽管近红外Nd:YAG激光切割速度较快,然而因脉宽较大导致热损伤大,加工表面存在明显的残留层,而且金刚石与硬质合金层界面存在明显的裂纹;电火花线切割表面质量好于激光切割加工,但金刚石界面处存在材料过量去除现象,而且切割速度比近红外激光切割加工小得多。为获得较好的PDC切割质量与切割效率,需采用脉宽更短的Nd:YAG激光或紫外激光。