预植入金刚石微粉的ＷＣＣ０合金表面金刚石薄膜沉积特征

详细信息   

• 责任者：李洵^c中国地质大学（北京） ; 张岩 ; 陈哲 ; 方勤方
• 刊名：探矿工程
• 出版年：1998
• 卷期：５总１６７
• 关键词：复合片钻头20^a实验研究30^a金刚石薄膜 ; 复合片
• 页码：２９～３１
• 索书号：P610.6/592-4
• 图表：参４插图
• 分类号：2400
• 文摘期号：1999/10

摘要

实验采用火焰法合成装置，基底材料为预植入金刚石微粉的ＷｃＣｏ，金刚石微粉浓度为０８８ｇ／ｃｍ３，采用ＳＥＭ分析金刚石薄膜、基底表面及断面形貌，Ｓｐｅｘ／４０３激光Ｒａｍａｎ谱仪分析金刚石薄膜的质量。实验结果：基底表面金刚石的同质外延生长。在沉积过程中，基底出露的晶面残缺的金刚石晶面逐渐变得平整光洁，晶棱平直，表现出完整的晶形。因为气相中的碳原子首先与基底表面的碳原子悬空键相结合进入金刚石网格形成金刚石同质外延生长。基底硬质合金表面发生金刚石异质外延以结晶形式生长。同质外延与结晶生长共沉积机理：沉积初期，基体表面存在金刚石和硬质合金两种结构表面，在金刚石表面生长金刚石的界面能比在硬质合金表面生长金刚石的界面能要小得多，因而同质外延生长发生。经过一段时间，基底表面结构差异消除，晶体颗粒成为影响界面能的主要因素，此时结晶生长速度加快。如植入金刚石颗粒大小及浓度适当，可形成厚度均匀的金刚石薄膜，薄膜与基底间结合强度高。（达梅）