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公开(公告)号:CN111747414A
公开(公告)日:2020-10-09
申请号:CN202010561139.9
申请日:2020-06-18
Applicant: 太原理工大学
IPC: C01B32/984 , C01B33/12 , C01B32/26
Abstract: 本发明为一种多层碳化硅/二氧化硅/金刚石复合自支撑膜,属于化学气相沉积技术领域。该自支撑膜由SiC/SiO2梯度复合层与金刚石膜依次交替叠加而成,且顶层和底层均为SiC/SiO2梯度复合层。制备时,先在石墨表面沉积一层SiC层,然后利用微波氧等离子体刻蚀部分SiC形成SiC/SiO2梯度复合层,随后在其表面沉积金刚石膜,之后再重复制备SiC层、SiC/SiO2梯度复合层、沉积金刚石膜的操作过程,最后将石墨基体氧化去除,即可获得多层SiC/SiO2/金刚石复合的自支撑膜。该复合自支撑膜兼具高硬度,高热导率,高光学透过率以及高温抗氧化能力等诸多优异的性能。
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公开(公告)号:CN111519150A
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN202010472824.4
申请日:2020-05-29
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种二元或多元合金层的制备方法,属于材料表面改性技术领域。该方法利用等离子表面冶金技术,在阴极增设靶材,与源极靶材共同为样品提供合金元素以形成合金层。通过对合金层成分及含量的合理设计,可以提高基体材料的耐磨性、抗高温氧化性以及抗菌性等性能。本发明中阴极靶材的引入,突破了等离子表面冶金工艺中合金元素仅来源于源极靶材的局限,利用阴极表面水平方向上元素的溅射与沉积现象,实现合金层的制备。
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公开(公告)号:CN108682608A
公开(公告)日:2018-10-19
申请号:CN201810478882.0
申请日:2018-05-18
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明为一种太赫兹频段真空器件用金刚石单晶输能窗片,解决了现有氧化铍、蓝宝石和电子级多晶金刚石等微波输能窗材料存在毒性大、介电常数偏高、可焊性差等问题。本发明包括电子级CVD金刚石单晶圆片,电子级CVD金刚石单晶圆片的上、下两个面上沿周缘一圈分别设置有环状的可焊接区域,可焊接区域内的部分为能量传输区域,可焊接区域依次经过金属离子注入、退火和金属化处理而形成。本发明采用离子注入、退火加表面金属化处理的方式对金刚石输能窗片待焊接区域进行处理,赋予边缘金属特性,提高了金刚石的可焊性,这使得制备的太赫兹频段真空器件用金刚石单晶输能窗片更容易与窗架连接,且能够实现更高的封接气密性和封接强度。
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公开(公告)号:CN110330950A
公开(公告)日:2019-10-15
申请号:CN201910711391.0
申请日:2019-08-02
Applicant: 太原理工大学
IPC: C09K5/14
Abstract: 本发明为一种含金刚石条的复合散热材料及其制备方法,属于散热材料技术领域。本发明复合散热材料包括均布有孔柱阵列的金属块体,孔柱内均穿插有长条型金刚石,长条型金刚石的长度与金属块体的厚度相同。本发明复合散热材料中长条型金刚石阵列贯通热源接触面/点和冷却系统,一方面作为高效散热通道可以迅速将热量由热源处传递到冷却系统,另一方面金刚石长条会将热量传递给与金刚石相接的金属块体,由于金属块体的散热性能也较好,使得复合散热材料整体具有较高的散热性能。本发明复合散热材料的制备方法操作简单,容易实现大规模批量化生产,同时材料加工灵活性好,可以根据使用需求,将材料沿金刚石长条垂直方向切割成任意厚度使用。
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公开(公告)号:CN111747414B
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202010561139.9
申请日:2020-06-18
Applicant: 太原理工大学
IPC: C01B32/984 , C01B33/12 , C01B32/26
Abstract: 本发明为一种多层碳化硅/二氧化硅/金刚石复合自支撑膜,属于化学气相沉积技术领域。该自支撑膜由SiC/SiO2梯度复合层与金刚石膜依次交替叠加而成,且顶层和底层均为SiC/SiO2梯度复合层。制备时,先在石墨表面沉积一层SiC层,然后利用微波氧等离子体刻蚀部分SiC形成SiC/SiO2梯度复合层,随后在其表面沉积金刚石膜,之后再重复制备SiC层、SiC/SiO2梯度复合层、沉积金刚石膜的操作过程,最后将石墨基体氧化去除,即可获得多层SiC/SiO2/金刚石复合的自支撑膜。该复合自支撑膜兼具高硬度,高热导率,高光学透过率以及高温抗氧化能力等诸多优异的性能。
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公开(公告)号:CN110330950B
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN201910711391.0
申请日:2019-08-02
Applicant: 太原理工大学
IPC: C09K5/14
Abstract: 本发明为一种含金刚石条的复合散热材料及其制备方法,属于散热材料技术领域。本发明复合散热材料包括均布有孔柱阵列的金属块体,孔柱内均穿插有长条型金刚石,长条型金刚石的长度与金属块体的厚度相同。本发明复合散热材料中长条型金刚石阵列贯通热源接触面/点和冷却系统,一方面作为高效散热通道可以迅速将热量由热源处传递到冷却系统,另一方面金刚石长条会将热量传递给与金刚石相接的金属块体,由于金属块体的散热性能也较好,使得复合散热材料整体具有较高的散热性能。本发明复合散热材料的制备方法操作简单,容易实现大规模批量化生产,同时材料加工灵活性好,可以根据使用需求,将材料沿金刚石长条垂直方向切割成任意厚度使用。
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公开(公告)号:CN108682608B
公开(公告)日:2020-05-01
申请号:CN201810478882.0
申请日:2018-05-18
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明为一种太赫兹频段真空器件用金刚石单晶输能窗片,解决了现有氧化铍、蓝宝石和电子级多晶金刚石等微波输能窗材料存在毒性大、介电常数偏高、可焊性差等问题。本发明包括电子级CVD金刚石单晶圆片,电子级CVD金刚石单晶圆片的上、下两个面上沿周缘一圈分别设置有环状的可焊接区域,可焊接区域内的部分为能量传输区域,可焊接区域依次经过金属离子注入、退火和金属化处理而形成。本发明采用离子注入、退火加表面金属化处理的方式对金刚石输能窗片待焊接区域进行处理,赋予边缘金属特性,提高了金刚石的可焊性,这使得制备的太赫兹频段真空器件用金刚石单晶输能窗片更容易与窗架连接,且能够实现更高的封接气密性和封接强度。
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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
Applicant: 太原理工大学
IPC: C23C16/32 , C23C16/40 , C23C16/517
Abstract: 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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公开(公告)号:CN111763924B
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202010561137.X
申请日:2020-06-18
Applicant: 太原理工大学
IPC: C23C16/32 , C23C16/40 , C23C16/517
Abstract: 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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公开(公告)号:CN111519150B
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202010472824.4
申请日:2020-05-29
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种二元或多元合金层的制备方法,属于材料表面改性技术领域。该方法利用等离子表面冶金技术,在阴极增设靶材,与源极靶材共同为样品提供合金元素以形成合金层。通过对合金层成分及含量的合理设计,可以提高基体材料的耐磨性、抗高温氧化性以及抗菌性等性能。本发明中阴极靶材的引入,突破了等离子表面冶金工艺中合金元素仅来源于源极靶材的局限,利用阴极表面水平方向上元素的溅射与沉积现象,实现合金层的制备。
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