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公开(公告)号：CN113832541B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202111149654.7
申请日：2021-09-29
申请人： 太原理工大学
摘要： 铱单晶薄膜衬底的生长缺陷，对于外延生长大尺本发明公开了一种用于外延生长大尺寸单 寸单晶金刚石具有重要意义。晶金刚石的复合衬底的制备方法，首先将抛光的氧化钇稳定氧化锆（YSZ）单晶晶片表面用金刚石微粉超声预处理，清洗后固定在真空镀膜室的旋转样品台上；将镀膜室抽至本底真空后通入惰性气体或氮气，对YSZ晶片表面进行离子刻蚀清洗；真空加热YSZ单晶晶片，在其表面以不同沉积速率依次外延生长铱单晶薄膜，得到YSZ基铱单晶薄膜复合衬底，为外延生长高质量的大尺寸单晶
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公开(公告)号：CN116770239A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310776201.X
申请日：2023-06-28
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种提高不锈钢基体耐腐蚀性能的碳基复合薄膜的制备方法，属于不锈钢基体表面处理应用技术领域。本发明方法首先在单面抛光的不锈钢基体表面沉积高密度金属骨架；然后通过加热和含碳等离子体刻蚀轰击，在金属骨架内植入碳原子；最后通过直流或者射频溅射在基体表面沉积内部为金属掺杂碳基薄膜过渡到表层为纯非晶碳薄膜的碳基复合薄膜。本发明所制备的碳基复合薄膜具有膜层与基体结合强度高、膜层应力低、硬度高、耐腐蚀性能好等优点，扩大了不锈钢在燃料电池双极板、有机污水处理和重金属粒子检测薄膜电极等领域的应用。
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公开(公告)号：CN115287623B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202210958248.3
申请日：2022-08-11
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明为一种曲面形金刚石膜片的制备方法，属于金刚石制备技术领域。本发明方法是选取一个圆片形单晶硅基片以及一个或多个不同外缘尺寸的圆环形单晶硅基片，根据外缘尺寸从大到小依次叠加放置各圆环形单晶硅基片及圆片形单晶硅基片，并且每放置一层后就通过化学气相沉积法在其外侧面沉积一层金刚石膜，最后去除所有硅基片获得自支撑金刚石膜片，通过修整即得到完整的曲面形金刚石膜片。本发明方法制备的曲面形金刚石膜片整体厚度均匀，应力小，质量可控且形状可调，制备简单，成本低。
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公开(公告)号：CN113430498B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202110699522.5
申请日：2021-06-23
申请人： 太原理工大学
摘要： 一种高精密金刚石抛光片的制备方法，属于加工刀具技术领域，通过以下步骤实现：先对SiC基体烧蚀形成阵列图案化图形，然后通过等离子体清洁基体表面，同时刻蚀形成光滑的锋利突起，最后再通过MPCVD法制备纳米金刚石抛光涂层，形成本发明专利由纳米金刚石包覆的尖锥阵列的高精密金刚石抛光片。该方法具有过程简单、可控性好、重复率高等优点，本发明的金刚石抛光片在精密部件抛光加工领域中，能满足部件抛光精度要求，提高加工效率，并延长抛光片的使用寿命。
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公开(公告)号：CN114561565A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210130762.8
申请日：2022-02-12
申请人： 太原理工大学
摘要： 金刚石颗粒增强的高熵合金复合材料的制备方法，属于金属基复合材料制备领域。其特征是带有原位加热样品台的真空涂层制备设备将金刚石颗粒表面进行高熵合金金属化处理，使其表面生成高熵合金涂层。其中涂层的合金成分为Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、W、Mo七中元素中的任意四种元素或五种元素或六种元素以等原子比例配比所得的合金成分。所得的涂层与金刚石颗粒表层原位生成碳化物膜，同时高熵合金覆盖在碳化物膜上，保证了其与金刚石的结合强度。本发明获得的金刚石颗粒增强高熵合金复合材料的性能如强度、硬度、耐磨性、导热性等均得到有效提高。
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公开(公告)号：CN114501828A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210158068.7
申请日：2022-02-21
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明为一种高效散热金刚石印刷电路板的制备方法，属于金刚石电路板技术领域。本发明电路板是以高纯度金刚石作为基体层，B掺杂的导电金刚石为电路层。制备方法是，利用化学气相沉积法首先在基体上制备绝缘金刚石层，然后在沉积环境中加入含B的气体，沉积B掺杂导电金刚石层，再通过刻蚀法去除基体，进一步利用光刻技术在B掺杂导电金刚石层上刻出电路，最后采用高温热处理或者等离子刻蚀法去除光刻过程中产生的石墨等杂质。本发明采用化学气相沉积法依次沉积绝缘金刚石层和B掺杂导电金刚石电路层，操作方法简便，层间不存在界面突变，结合性能优异，同时全金刚石结构，具有高导热、高强度、耐腐蚀等优点。
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公开(公告)号：CN113774344A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111019565.0
申请日：2021-09-01
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种钛硅共掺杂非晶碳氮复合薄膜的制备方法，首先将基体材料用金刚石微粉超声预处理后固定在真空镀膜室的旋转样品台上，调节基体与溅射靶之间距离；将镀膜室抽至本底真空后通入惰性气体或氮气，对基体表面进行离子溅射清洗；然后以高纯铬或硅靶作为脉冲直流磁控溅射的阴极靶材，在基体表面制备铬或硅薄膜缓冲层；最后以高纯钛柱、硅柱和石墨盘镶嵌组成的复合靶作为射频磁控溅射的阴极靶材，同时通入氩气、甲烷和氮气，在缓冲层表面制备钛硅共掺杂的非晶碳氮复合薄膜。本发明实现了非晶碳氮薄膜中的钛硅含量可调、非晶碳氮相、氮化硅相以及纳米晶石墨相和氮化物相的结构可控，得到的复合薄膜具有高硬度、高模量和低磨损率。
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公开(公告)号：CN113482613A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110762071.5
申请日：2021-07-06
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明为一种表面含有超硬耐磨颗粒的高耐磨截齿的制备方法，解决了现有截齿耐磨性能不足、强化处理成本高及工艺复杂等问题。本发明截齿包括齿体和硬质合金头，硬质合金头焊接固定在齿体齿头顶端的中心处，齿头的外壁上自上而下1/3至2/3高度的部分设置有硬质冶金层。制备时先制备齿体毛坯并预处理，然后在齿头上涂有机粘结剂，并喷洒金刚石耐磨颗粒或金刚石颗粒与陶瓷颗粒以及金属合金粉末，接着进行真空加热使之熔合，最后再焊接硬质合金头并置于淬火液中去除应力即可。本发明截齿设计科学、结构合理，制备方法简单易行，截齿成本增加较少，耐磨性能高，使用寿命可提升3倍以上。
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公开(公告)号：CN111850682A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010719506.3
申请日：2020-07-23
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明为一种同时扩大单晶金刚石籽晶尺寸及数量的方法，首先采用化学气相沉积（CVD）法将尺寸为a×a×b的单晶金刚石沿b方向生长到高度h，再沿a×h面对角线将单晶金刚石切割形成两个三角形柱体单晶金刚石，最后将三角形柱体单晶金刚石的切割面作为生长面进行金刚石的同质外延生长，待生长高度达到h1，再沿底部顶点与顶部左、右两点连线以及过底部顶点平行生长方向将单晶金刚石切割成四瓣，得到两个钝角三角形柱体单晶金刚石籽晶和两个直角三角形柱体单晶金刚石籽晶。本发明操作简单，能够快速的将小尺寸的单晶金刚石籽晶变成大尺寸的单晶金刚石籽晶，同时增大单晶金刚石的尺寸及数量，还可以有效避免拼接法引入的界面缺陷和多晶。
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公开(公告)号：CN111763924A
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN202010561137.X
申请日：2020-06-18
申请人： 太原理工大学
IPC分类号： C23C16/32 , C23C16/40 , C23C16/517
摘要： 本发明为一种高透过率抗氧化碳化硅-二氧化硅/金刚石多层复合自支撑膜，属于化学气相沉积技术领域。该多层复合自支撑膜由SiC-SiO2复合层与金刚石膜依次交替叠加而成，且其上表面、下表面及侧面均为SiC-SiO2复合层。该多层复合自支撑膜在制备时先采用等离子体辅助化学气相沉积法在石墨基体表面制备SiC-SiO2复合层，再在SiC-SiO2复合层上沉积金刚石膜，如此反复交替制备，最后再将石墨基体氧化去除即可。本发明没有采用传统的金刚石表面涂层工艺，通过制备多层复合自支撑膜将金刚石的抗蚀能力和SiC-SiO2的抗氧化能力结合起来，改善了目前金刚石作为红外光学材料应用时存在的抗氧化能力差的问题。
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