利用改进CVD工艺在WC-Co硬质合金牙钻上沉积金刚石薄膜

利用改进热丝化学气相沉积系统在（WC—Co）硬质合金牙钻切刃上沉积粘着性金刚石薄膜。试验发现，原生薄膜通常为聚晶，且薄膜覆盖效果良好。利用显微拉曼光谱表征了牙钻尖端、牙钻中部和牙钻末端等3个位置的应力分布。经计算，牙钻背部、中部和尖端的压应力分别为-1-7GPa、-2．3GPa和-3．4GPa。经双色光测高温计测量发现，热丝温度是沿热丝螺旋方向变化的。螺旋热丝中心区的温度比热丝边缘高。牙钻尖端刃口的温度比牙钻中部和背部都高。切削齿距热丝较近，可望处在稍高的温度。因此，沉积在切削齿刃口上的涂层比平板状牙钻基材厚。     

溶液雾化微波等离子体CVD法制备SrTiO3薄膜

研究了一种新型高效制备多组分陶瓷薄膜的方法，它采用可溶性无机盐溶液雾化为反应膜，利用微波等离子体化学气相沉积工艺在Al2O3基片上制备了SrTiO3基陶瓷薄膜，实验结果表明，薄膜沉积时衬底温度对成膜的相组成与结构产生重要影响，本实验中当沉积薄膜衬底温度在700℃时，可以制备出单一相组成，符合化学计量比，结晶性较好，晶粒度呈球形且均匀分布的SrTiO3薄膜，通过对不同氧分压下薄膜电阻测试，发现此SrTiO3薄膜在O2 N2气氛中氧浓度由1%变化到20%时，其电阻值由5.0MΩ变化到2.5MΩ，从而显示出一定氧敏性能。     

微波等离子体化学气相沉积工艺对透明金刚石膜质量的影响

在自制的２４５０ＭＨｚ／５ｋＷ不锈钢谐振空型微波等离子体学气相沉积装置中研究了基片预处理和工艺参数对微波等离子体化学气相沉积金刚石膜质量的影响,研究了提高成核密度和沉积速率的方法,用ＳＥＭ,ＸＲＤ,ＦＴＩＲ,Ｒａｍａｎ和ＡＦＭ分析了金刚石膜的质量,结果表明：用纳米金刚石粉研磨单晶基片,在沉积气压６．０ｋＰａ,ＣＨ４／Ｈ２的体积流量比为０．７５％时,可 出红外透光率达６８％,表面粗糙度为１１４．１０     

微波等离子CVD法在石英玻璃上生长金刚石薄膜

用X射线衍射、Raman谱和光电子能谱对石英玻璃上的金刚石薄膜进行分析,对于难用化学气相沉积在玻璃上生长金刚石薄膜的原因提出了一种解释.     

CVD金刚石薄膜涂层工具衬底预处理方法

目前普遍采用的衬底表面预处理方法有：①表面脱Co处理：采用HCl、HNO3、H2SO4等对衬底表面层中的co进行酸蚀处理;采用氢等离子体或含氧的氢等离子体刻蚀Co;采用化学试剂钝化等方法使衬底表面层中的Co失去活性;采用化学反应置换Co,将硬质合金衬底刀具放入化学试剂中,利用置换反应将表面层中的Co置换成其它物质（如Cu）。②在金刚石薄膜与衬底之间预沉积中间过渡层,     

基于富勒烯液态源的超纳米晶金刚石薄膜生长

通过微波等离子体化学气相沉积技术(MWPCVD),以富勒烯(C60)甲苯饱和溶液为碳源,用载气携带的方式通入反应腔中生长金刚石膜。Raman光谱、SEM和AFM表征结果表明得到的超纳米晶金刚石薄膜相组成纯度较高,其平均晶粒尺寸约为15 nm,表面粗糙度为16.56 nm,薄膜平均生长速率约为0.6μm/h。此方法较其他以C60为碳源生长超纳米晶金刚石薄膜的方法更为简便,且容易控制富勒烯碳源的浓度,沉积速率更高,是一种新型的制备超纳米晶金刚石薄膜的可控工艺方法。     

甲烷浓度对金刚石薄膜(100)织构生长的影响

以H2和CH4的混合气体为气源,用微波等离子体辅助化学气相沉积法(MPECVD)在1 cm×1 cm S i(100)基体上沉积了金刚石薄膜。研究了不同的甲烷浓度对金刚石薄膜(100)织构生长趋势的影响。分别采用扫描电子显微镜(SEM),Ram an光谱对金刚石膜的表面形貌、质量进行了分析。结果表明,当基体温度为750℃,气压为4.8×103Pa,甲烷浓度为1.4%时,薄膜表面为(100)织构。     

金刚石晶体和薄膜在基底边缘的生长特性

利用热解化学汽相沉积技术在硅基底的边缘生长出优异的金刚石晶体和薄膜。研究表明：金刚石晶粒在基底边缘的成核密度和生长率比基底表面的大得多，品质更好。但金刚石晶粒的边棱与基底边棱不一致。边核上的金刚石薄膜，虽然与基底表面的薄膜一样粗糙不平，由于薄膜的边棱变得平缓，二次成核的密度及其生长速率却更小。因此边缘上的薄膜更薄。     

微波等离子体法合成重油残渣基定向纳米碳薄膜

以重油残渣为原料,采用微波等离子法制备了一种结构新颖的定向纳米碳薄膜材料。经场发射扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜分析,结果表明：产物纯度较高,外观呈条状麦穗形,各条状物平行排列形成定向阵列,最大宽度约为65nm,长度可达900nm左右;麦穗的主干表层和穗片晶化程度较好,层与层之间清晰可见,中心部位为非晶态,可能是产物经历了由外向内的生长过程,重油残渣中的重金属Ni、Fe等对其生长起了一定的催化作用。     

微波等离子体化学气相沉积法合成高导热金刚石材料及器件应用进展

随着第3代半导体的应用,电子器件向高功率、小型化发展,由此带来的“热”问题逐渐凸显,金刚石由于其超高的热导率及稳定的性质,被认为是最优的散热材料之一。简要介绍了微波等离子体化学气相沉积装备的原理及发展历程,对比分析了不同种类生长设备的差异,对单晶、多晶及纳米晶金刚石在器件散热应用中的现状进行总结,结合第3代半导体总结了金刚石增强散热产业化过程中将面临的性能与尺寸方面的瓶颈问题及金刚石材料“大、纯、快”的发展方向,并对散热应用的未来研究方向做出展望。     

在金刚石薄膜上生长微米／纳米结构氧化锌

金刚石是非常重要的宽禁带半导体材料,n-型氧化锌与p-型金刚石的结合成为半导体研究的热点.该研究实现了金刚石薄膜上生长六角纤锌矿结构氧化锌(ZnO)微米/纳米结构.生长初期或ZnO饱和蒸气压较低时,ZnO晶粒多沉积在金刚石薄膜的晶界和棱边处,随着沉积时间的增加或反应气氛中气态ZnO浓度的增加,会有大量微米/纳米结构的ZnO生成,并覆盖整个金刚石薄膜表面.对ZnO在金刚石薄膜表面生长机制及反应气氛对金刚石的钝化作用进行了分析.     

利用燃烧火焰CVD工艺在Mo大气喷涂不锈钢基底上合成金刚石

将硬质材料颗粒弥散到热喷涂层是改善其性能的有效途径.但是,颗粒弥散工艺存在程序复杂、处理时间长、平均密度分布不均等缺点,需要探索更为简便和复现性好的工艺.为了开发简便涂层-硬质颗粒复合工艺,利用燃烧火焰CVD工艺在Mo大气喷涂不锈钢基底上进行金刚石合成.金刚石合成条件为氧流量为1.25SLM、乙炔流量为1.45SLM、基底温度为1423～1473K.合成金刚石后,对涂层进行X射线衍射分析、光学显微镜观察和磨损试验.结果证实,在大气热喷涂不锈钢基底上可以合成出金刚石,Mo 大气热喷涂层的耐磨性可通过涂层上的金刚石合成得到改善.此外,对于滚筒形基底也能合成出金刚石.根据这些结果,发现该工艺对于涂层和硬质颗粒的复合化和圆筒形基底上的金刚石合成具有很大潜力.文章提供了该工艺应用的有益信息.     

用微波ECR等离子体增强磁控溅射沉积法在玻璃上镀膜

利用微波ECR等离子体增强磁控溅射沉积技术在玻璃表面制备了硅膜.研究了所得硅膜的表面形貌、附着力和化学稳定性及其红外-可见光谱特性.结果表明此法制备的硅膜均匀性好,附着力及化学稳定性高,对近红外波段有较低的透过率和较高的反射率.     

甲酸在钛基纳米多孔网状铂电极上的电化学氧化

将水热法和电解过程相结合，制备出一种新型的钛基纳米多孔网状铂电极(nanoPt)，它具有特殊的网络状结构及巨大的表面积. 循环伏安曲线表明,在碱性溶液中，甲酸在nanoPt上的氧化电流密度远远大于在多晶Pt上的电流密度，其氧化峰电流几乎是后者的100倍；恒电位电解时，甲酸在nanoPt上的氧化电流开始时随时间的增加而增加，随后达到稳定，其稳定电流也明显高于多晶Pt；在nanoPt上甲酸的非线性现象出现的电流密度范围要比在多晶铂上的宽. 多次循环扫描和长时间电解实验表明. 这种钛基nanoPt结构稳定，催化剂颗粒不易脱落，有可能作为一种新型的燃料电池阳极材料而得到应用.