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气压和偏流对高掺硼金刚石晶体性质的影响

采用热丝化学气相沉积法,改变工作气压和偏流,在硅基片上沉积了高掺硼金刚石膜.利用扫描电镜(SEM)、拉曼光谱和X射线衍射仪对沉积的金刚石膜表面形貌和结构进行表征.结果显示:当气体压强从3kPa降低到1. 5kPa时,金刚石膜有较平的表面形貌和和较好的晶形,薄膜的晶体性质得到良好的改善.但是继续降气体压强,从1.5kPa到 0.5kPa时,却呈现出相反的趋势.固定气体压强(1. 5kPa),改变偏流,结果表明:适当的偏流(3A)可以改善掺硼金刚石的质量,偏流较高会导致薄膜中非金刚石相增多.

关键词: 高掺硼金刚石膜 , 气体压强 , 偏流 , 热灯丝化学气相沉积 , 扫描电镜 , X射线衍射仪 , 拉曼光谱

稀土化合物浆料对CVD金刚石厚膜的刻蚀

王佳宇 , 金爱子 , 白亦真 , 纪红 , 金曾孙

无机材料学报

ＣＶＤ金刚石厚膜具有极高的硬度，使得对其进行表面抛光极为困难．传统的机械抛光方法既不经济又耗费时间，而一些新的抛光技术又由于实验条件限制而难以推广．针对以上情况，我们寻求到一种新的化学刻蚀方法，即利用稀土化合物浆料对金刚石厚膜生长表面进行刻蚀，破坏表面的晶粒使之成为晶骸，降低表面的耐磨性，以提高表面粗糙的金刚石厚膜的抛光效率．

关键词: CVD金刚石厚膜 , etching , rare-earth compound ink

CVD金刚石厚膜的稀土化合物浆料刻蚀

王佳宇 , 白亦真 , 陈宏宇 , 吕宪义 , 金曾孙 , 纪红

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2001.03.006

与现有的金刚石膜抛光工艺相匹配的高效刻蚀技术，是目前研究的热点。自行研制的稀土化合物浆料对CVD金刚石厚膜进行了刻蚀研究，刻蚀过程在低于金刚石氧化点的温度下和大气环境中完成。其刻蚀结果，用扫描电子显微镜给出。实验表明,该工艺采用廉价的稀土化合物为原料，具有简单、安全、高效的特点。

关键词: CVD金刚石厚膜 , 刻蚀 , 稀土化合物浆料

直流电弧等离子体射流法沉积金刚石薄膜

白亦真

人工晶体学报

关键词:

直流热阴极PCVD法制备金刚石厚膜

金曾孙 , 姜志刚 , 白亦真 , 吕宪义

新型炭材料 doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2002.02.003

建立和发展了非脉冲式的直流热阴极PCVD(Plasma Chemical Vapour Deposition)方法.通过采用温度为1100℃～1500℃的热阴极以及阴极和阳极尺寸不相等配置,在大的放电电流和高的气体气压下实现了长时间稳定的辉光放电,并用这种方法制备出大尺寸高质量的金刚石厚膜,其厚膜直径为40mm～50mm,膜厚为～4.2mm,生长速率最高达到25μm/h左右,在5μm/h～10μm/h的生长速率下制出的金刚石厚膜,热导率一般在10W/K*cm～12W/K*cm.高导热金刚石厚膜用做半导体激光二极管列阵的热沉和MCM的散热绝缘基板,明显地改善了它们的性能.

关键词: 热阴极 , PCVD , 金刚石厚膜

热阴极辉光放电对金刚石膜沉积的影响

白亦真 , 金曾孙 , 姜志刚 , 韩雪梅

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2003.05.014

研究了在热阴极辉光放电等离子体化学气相沉积金刚石膜过程中,热阴极辉光放电特性与金刚石膜沉积工艺的关系.结果表明,适当的阴极温度是保证大电流、高气压辉光放电的必要条件.阴极的温度影响辉光放电阴极位降区的放电性质.金刚石膜的沉积速率随着气体压力(16～20 kPa)的升高而上升,在18.6 kPa左右出现最高值,而阳极位降区电场强度的降低使膜品质下降.放电电流(8～12 A)对沉积速率的影响与气体压力的影响具有相似的规律.

关键词: 无机非金属材料 , 热阴极 , 等离子体化学气相沉积 , 辉光放电 , 金刚石膜

磁控溅射Al-Mg-B薄膜成分优化

曲文超 , 吴爱民 , 吴占玲 , 白亦真 , 姜辛

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00712

采用多靶磁控共溅射技术,利用高纯度Al,Mg和B单质靶材为溅射源,室温下在单晶Si(100)表面上成功制备了低摩擦系数的非晶态Al-Mg-B硬质薄膜.通过改变Al/Mg混合靶体积配比及靶材溅射功率来调控薄膜成分,最终制备的Al-Mg-B薄膜成分接近AlMgB14相的元素成分比,其Vickers硬度约为32 GPa.XRD及HR-TEM分析表明,制备的薄膜均为非晶态.XPS测试表明薄膜内部存在B-B及Al-B单键;FTIR进一步测试表明,在波数1100 cm-1处出现较为明显的振动吸收峰,证明制备的薄膜中含有B12二十面体结构,这也是薄膜具有超硬性的主要原因.薄膜摩擦磨损测试表明薄膜雌擦系数在0.07左右.

关键词: 磁控溅射 , Al-Mg-B薄膜 , 硬度 , B12二十面体

稀土化合物浆料对CVD金刚石厚膜的刻蚀

王佳宇 , 金爱子 , 白亦真 , 纪红 , 金曾孙

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.01.030

CVD金刚石厚膜具有极高的硬度,使得对其进行表面抛光极为困难.传统的机械抛光方法既不经济又耗费时间,而一些新的抛光技术又由于实验条件限制而难以推广.针对以上情况,我们寻求到一种新的化学刻蚀方法,即利用稀土化合物浆料对金刚石厚膜生长表面进行刻蚀,破坏表面的晶粒使之成为晶骸,降低表面的耐磨性,以提高表面粗糙的金刚石厚膜的抛光效率.

关键词: CVD金刚石厚膜 , 刻蚀 , 稀土化合物浆料

描述稳定面心立方金属真应力与真应变关系的数学模型

朱玉亮 , 郑文杰 , 宋志刚 , 丰涵

钢铁研究 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140154

从拉伸应变硬化指数n的物理意义出发,提出一种建立真应力与真应变关系数学模型的方法,即通过寻求应变硬化指数与真应变的函数关系,求解微分方程得到真应力与真应变的关系.结合对一种面心立方合金拉伸应变硬化规律的研究,建立了一个新的真应力与真应变关系的数学模型.对另一部分金属材料的研究表明,该模型适用于描述在变形过程中不发生相变的稳定面心立方金属材料的拉伸真应力与真应变的关系.

关键词: 真应力 , 真应变 , 应变硬化指数 , 数学模型 , 面心立方金属