CVD法沉积金刚石薄膜利用高自由能碳原子,较低温度下合成金刚石薄膜,该条件下,石墨碳稳定相,石墨金刚石之间自由能相差很小,反应大部分碳转化为SP2结构石墨,少部分转化为SP3结构金刚石,沉积过程原子氢起到了转化SP2石墨到SP3金刚石作用。 02、基体材料的选择 CVD金刚石薄膜制备基体材料可分为三类: (1) 强碳化物形成...
MPCVD法是当前世界上研究和制备金刚石及薄膜的主流方法。MPCVD法一般采用金属作腔体,由于其微波能量无污染、气体原料纯净、没有催化剂和杂质的掺入等优势,使得金刚石的质量得到改善,在众多金刚石制备方法中脱颖而出,由于CVD法合成金刚石打破了设备对衬底尺寸的限制,为大面积单晶金刚石生长提供条件,成为制备大尺寸、高...
5.微波等离子体CVD法 以CH4一H2的混合气体为原料,利用微波辉光放电,可在非金刚石材料的基片上制备出金刚石薄膜,以一定直径的石英玻璃管为沉积室,通过渡导管与微波发生器相接,微波通过波导管输入反应室内,使CH4一H2气体在反应室内产生辉光放电,从而在基片上沉积出金刚石工作条件是:压力为4.6×103Pa,气体流量为10~20...
等离子体CVD制备金刚石的基本原理是利用等离子体激活的气相反应在基板表面沉积金刚石薄膜。等离子体是气体中带电的离子和自由电子组成的高度激发态,其具有较高的活性,能够促进气相反应的进行。在等离子体CVD过程中,通常采用甲烷(CH4)等碳源气体与氢气(H2)在高温高压下进行反应,生成含碳气体,然后在等离子体的作用下沉积...
通过精确控制生长参数，如生长时间、气压、微波功率等，可以实现对金刚石颗粒大小和质量的精确调控。在MPCVD法制备金刚石的过程中，功率密度是一个重要的生长参数。不同功率密度生长的金刚石的质量和表面形貌会有所不同。因此，需要将设备调整到合适的功率密度，才能生长出高品质的单晶金刚石。此外，MPCVD法还通过优化...
当前美国和欧洲主要生产金刚石膜的公司(如 Norton公司、 Crystallume公司、LambdaTechnologies公司、Element6公司、Fraunhofer 公司、ASTeX公司、Westinghouse电气公司、IBM公司、ApolloDiamond 公司、DeBeer钻石公司等等)都是用微波等离子体 MPCVD方法来 制备金刚石薄膜产品的。微波等离子体 CVD法可以制备面积大、 均匀性好、纯...
从技术工艺来看，目前，CVD单晶金刚石的主要制备方法包括微波等离子体CVD法（MPCVD）、CVD培育钻石工艺流程介绍，钻石生长流程详解直流等离子体CVD法、热丝CVD法（HFCVD）、燃烧火焰CVD法（CFCVD）等。其中我国开发程度最好的是热丝CVD金刚石设备技术，目前已经逐渐开始进行小规模产业化生产，技术水平也不逊于国际领先水平；...
首先,CVD金刚石的制备方法需要一个金刚石生长室。在该室内,金刚石晶体的生长依赖于金刚石前体气体与金属衬底表面的相互作用。金刚石前体气体是通过将含有纯金刚石前体溶液的蒸发器进行加热得到的。当金刚石前体气体传输到生长室中,其在衬底表面释放出的碳氢化合物会分解成碳和氢。然后,金属衬底表面上的碳会发生聚合并...
CVD金刚石刀具材料的制备、性质与应用 CVD金刚石 制备技术 特性 应用本文从CVD膜生长的基本条件和制备的常用装置方面介绍了CVD金刚石的制备技术,详细阐述了CVD金刚石及其刀具的特性和在实际中的具体应用。王光祖工业金刚石