低Ti含量Sn-Ti合金与人造金刚石界面微观结构的电子显微镜观察

金刚石以其无与伦比的高硬度广泛应用于制造各种工具,但对合金与金刚石界面微观结构的研究还不多。本文从低Ti含量Sn—Ti合金入手,用真空沉积的方法,将不同含Ti量的合金分别沉积在金刚石(100)与(111)面上,经不同温度真空热处理后,利用SEM及其试样倾斜装置,将观察面分别置于0°和90°,观察合金薄膜在金刚石表面的展开形貌及进行浸润角的测量,配合X射线能谱微区成分分析以及利用JEM—200cx透射电镜倾斜台使电子束从金刚石表面掠射过去,从而实现对具有一定厚度的金刚石试样进行电子衍射结构分析。我们对膜厚及蒸膜速度的影响也进行了初步的探索。实验结果表明:1wt%Ti—Sn合金膜在一定温度下形成Ti_6Sn_5。在较低温度下它对合金膜的聚结起一定的钉扎作用。如图1、2所示、随着温度升高,在热应力的作用下,合金膜脱钉而聚结球化,对金刚石完全不浸润。表1给出不同温度热处理后浸润角的数据。