杨树敏
,
贺周同
,
朱德彰
,
巩金龙
,
周兴泰
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.04.017
在热丝化学气相沉积体系中,系统研究了气压对CH4/H2/Ar气氛中纳米金刚石薄膜生长的影响.研究发现,体系气压对纳米金刚石的生长有很大的影响.在40torr的气压下,在CH4/H2/Ar气氛中的Ar气含量需高达90%才能保证纳米金刚石薄膜的生长,但降低气压至5torr时,50%的Ar气含量即可保证纳米金刚石薄膜的生长.压力对薄膜生长表面的气体浓度的影响是这个转变的主要原因.在同样的Ar含量下,在5torr下的C2活性基团的浓度高于40 torr的浓度,因而低的Ar含量会保证纳米金刚石薄膜的生长.
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
热丝化学气相沉积
,
压力
,
Ar浓度
张湘辉
,
汪灵
,
龙剑平
,
邓苗
,
冯珊
功能材料
采用自主研制的具有基底温度开-闭环复合自动控制系统的直流弧光放电PCVD设备，当开环流量不同时，在硬质合金基体表面分别进行了纳米金刚石薄膜制备研究。并采用SEM、XRD、激光Raman光谱仪对所制备薄膜的形貌、物相和品质进行了分析。研究结果表明，当开环流量从10→5→15→20mL／min变化时，所制备纳米金刚石薄膜的表面粗糙度及石墨成分会随之增加，金刚石晶粒转变为以（110）面生长为主，且尺寸增大；并加剧了硬质合金基体中Co相粘结剂向基体表面的扩散。温控中基底温度的波动（稳定性）是影响纳米金刚石薄膜生长性能的主要原因。
关键词:
直流弧光放电等离子体化学气相沉积法
,
纳米金刚石薄膜
,
基底温度
,
开-闭环复合控制
王兵
,
王延平
,
熊鹰
,
周亮
,
叶勤燕
功能材料
以CH4和CO2作生长金刚石薄膜的反应气体，以Ar作载气将三聚氰胺甲醇饱和溶液带入沉积室内作氮掺杂源，用微波等离子体化学气相沉积法在单晶硅衬底上制备出掺氮纳米金刚石薄膜。通过拉曼光谱、原子力显微镜、霍尔效应研究了掺氮纳米金刚石薄膜的组成、结构和导电性能，重点研究了微波输入功率对薄膜特性的影响。结果表明，制备的掺氮纳米金刚石薄膜具有良好的电子导电性，且随着激发等离子体微波功率的增大，其晶粒尺寸、晶界宽度、表面粗糙度和电导率增大，在最佳微波功率条件下制备出电子电导率高、材料质量好的纳米金刚石薄膜。
关键词:
微波等离子体
,
纳米金刚石薄膜
,
掺杂
,
电导盔
孙洪涛
,
王小平
,
王丽军
,
孙义清
,
王金烨
,
王子风
,
曹双迎
材料导报
化学气相沉积(Chemical vapor deposition,CVD)金刚石薄膜通常是一种表面粗糙的多晶薄膜,其摩擦系数相对于光滑金刚石明显偏高,这制约着其在摩擦学领域的应用.在综合分析近年来该领域研究的基础上,总结了CVD金刚石薄膜摩擦学性能的主要影响因素,并从降低其摩擦系数的角度出发,着重讨论了几种提高CVD金刚石薄膜摩擦性能的途径.
关键词:
金刚石薄膜
,
摩擦学性能
,
纳米金刚石薄膜
,
掺杂类金刚石薄膜
张秀霞
,
朱长纯
功能材料
研制了特定比例的纳米金刚石浆料,采用了丝网印刷工艺在石墨衬底上大面积印制了纳米金刚石场发射薄膜,实验探索了石墨衬底纳米金刚石薄膜的烧结工艺和后处理过程,利用扫描电镜(SEM)观察了纳米金刚石膜的表面形貌,经后处理的薄膜中纳米金刚石露出薄膜表面,纳米金刚石的棱角是天然的发射体.采用本课题组研制的多功能场发射测试台在10-6Pa的真空条件下进行了场发射特性的测试,结果发现石墨上低成本大面积印刷的纳米金刚石薄膜具有均匀稳定的场发射特性,作为电子器件的理想冷阴极发射,可在宇宙飞船、原子反应堆等恶劣条件下工作的平面显示器中得到应用.
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
场发射特性
,
丝网印刷
,
大面积石墨衬底
周文龙
,
张铭
,
宋雪梅
,
严辉
中国有色金属学报
以CH4和H2为反应气，采用微波等离子体增强化学气相沉积方法在直径为10 cm的硅原片上制备纳米金刚石薄膜。用X射线衍射仪、拉曼光谱、扫描电镜和原子力显微镜对薄膜的组成结构及性能进行表征。结果表明：薄膜的平均晶粒尺寸约为13.8 nm，厚度可达10.8μm，表面粗糙度约为11.8 nm；其拉曼光谱是典型的纳米金刚石薄膜的特征峰峰形，同时在高真空条件下对所制备的薄膜样品进行场发射性能测试。
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
拉曼图谱
,
表面粗糙度
,
场发射性能
熊礼威
,
崔晓慧
,
汪建华
,
龚国华
,
邹伟
表面技术
目的：研究纳米金刚石薄膜生长掺硼的内在机理,实现对该过程的精确控制。方法采用微波等离子体化学气相沉积法,以氢气稀释的乙硼烷为硼源,进行纳米金刚石薄膜的生长过程掺硼实验,研究硼源浓度对掺硼纳米金刚石薄膜晶粒尺寸、表面粗糙度、表面电阻和表面硼原子浓度的影响。结果随着硼源浓度的增加,纳米金刚石薄膜的表面粗糙度和晶粒尺寸增大,表面电阻则先下降,而后趋于平衡。结论纳米金刚石薄膜掺硼后,表面电导性能可获得改善,表面粗糙度和晶粒尺寸则会增大。在700℃条件下掺硼15 min,最佳的硼源浓度(以硼烷占总气体流量的百分比计)为0.02%。
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
掺硼
,
硼源浓度
,
化学气相沉积
苟立
,
阎双峰
,
冉均国
,
苏葆辉
稀有金属材料与工程
采用微波等离子体化学气相沉积法,在医用钛合金上沉积金刚石薄膜,其晶粒尺寸40 nm左右,表面粗糙度Ra=39 nm.在SiC球为摩擦副的干摩擦实验中,2N载荷下运转10000转,摩擦系数在0.25左右,并且没有出现任何薄膜破裂或剥落.血液相容性评价显示,动态凝血时间和溶血率比钛合金基体均有较大的提高,接近热解碳膜(LTIC).
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
钛合金
,
化学气相沉积
,
摩擦学性能
,
血液相容性
唐元洪
,
张恩磊
,
谭艳
,
林良武
,
张勇
,
郭池
材料导报
采用双偏压辅助热丝一等离子增强化学沉积系统制备了纳米金刚石薄膜.采用AFM、SEM、Raman等考察了不同工艺条件对纳米金刚石薄膜形貌、粗糙度、内部结构等的影响.结果表明,热丝温度降低,所形成薄膜的晶粒尺寸变大,薄膜表面高低起伏较大,粗糙度也随之增大;随着射频输出功率的增大,等离子体轰击基底的能力增强,但过大的功率会使构成薄膜的晶粒变大;随着偏压的不断增大,氢离子体对薄膜表面的刻蚀程度逐渐增大,从而有利于形成纳米金刚石薄膜.
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
双偏压
,
热丝-等离子化学气相沉积
,
原子力显微镜
吴南春
,
夏义本
,
谭寿洪
,
刘健敏
,
苏青峰
,
王林军
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00381
采用电子辅助热丝化学气相沉积工艺, 在1kPa反应气压和施加不同的偏流条件下, 沉积了纳米金刚石薄膜. 用X射线衍射, 场发射扫描电镜和半导体特性表征系统对该薄膜进行了表征和分析. 结果表明, 施加偏流可以使薄膜晶粒呈现明显的(110)晶面择优取向, 表面形貌发生较大变化. 当偏流为8A时, 薄膜晶粒达到最小值, 约为20nm, 薄膜表面也最光滑. 本文讨论了在低气压和电子轰击条件下(110)晶面择优取向的形成机制及其对薄膜显微形貌和电阻率的影响关系.
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
preferential orientation
,
morphology
,
electrical properties
