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更新時(shí)間：2024.12.22
金剛石復(fù)合片耐磨性研究

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采用不同的合成工藝,在高溫高壓下合成出金剛石復(fù)合片(PDC),并進(jìn)行磨耗比測試,進(jìn)而對(duì)樣品高溫?zé)崽幚砬昂蟮哪ズ谋冗M(jìn)行對(duì)比。結(jié)果表明:在保持其他條件(合成壓力,合成溫度,合成時(shí)間)不變的情況下,樣品的磨耗比隨燒結(jié)溫度的升高先增加后減小;隨合成時(shí)間先增加后減小;隨金剛石粒度的增大而增加。測過磨耗比后,對(duì)樣品進(jìn)行無氣氛保護(hù)高溫?zé)崽幚?并再次對(duì)樣品進(jìn)行磨耗比測試。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):在較低合成溫度或較短合成時(shí)間下合成的樣品經(jīng)高溫處理后磨耗比較處理前增加,而在較高合成溫度或較長合成時(shí)間下合成的樣品磨耗比減小。經(jīng)多次試驗(yàn)和分析得出:合成壓力在5~5.5GPa,T3溫度下,燒結(jié)6分鐘為最佳合成工藝,在此條件下合成的金剛石復(fù)合片的磨耗比為40×104。

大面積金剛石膜/Si襯底復(fù)合片均勻性研究

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對(duì)直流電弧等離子體噴射化學(xué)氣相沉積技術(shù),在φ76.2 mm的Si襯底上沉積得到的金剛石膜,通過SEM和激光Raman表征其質(zhì)量均勻性。為緩解金剛石膜/Si復(fù)合片的內(nèi)應(yīng)力,采用臺(tái)階式冷卻的方式,對(duì)樣品在1 050℃進(jìn)行真空退火處理,使樣品內(nèi)的壓應(yīng)力從3.09 GPa減小到1.16 GPa。對(duì)樣品生長面進(jìn)行機(jī)械拋光,采用表面輪廓儀檢測其表面粗糙度均勻性。結(jié)果表明:在76.2 mm的金剛石膜/Si復(fù)合片上獲得的表面粗糙度小于5 nm。

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