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气体循环条件下等离子体喷射CVD金刚石膜的生长稳定性和品质
  • ISSN号:2095-9389
  • 期刊名称:《工程科学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O484[理学—固体物理;理学—物理] TB383[一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构:[1]北京科技大学材料科学与工程学院,北京100083
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(No.50471090);教育部博士点基金资助项目(No.20040008078)
中文摘要:

在气体循环条件下采用H2、CH4和Ar的混合气体,利用100kW直流电弧等离子喷射CVD系统,在850和950℃下在Mo衬底上沉积了不同厚度的金刚石膜;并利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和Raman光谱对膜的形貌、品质、取向和残余应力进行了分析.结果表明:在850℃下,随着金刚石膜厚度的增加,膜的品质不断提高,残余应力逐渐减小,且残余应力为拉应力,膜的生长稳定性很好;在反应气体流速不变的条件下,相比950℃沉积的厚度为120μm的金刚石膜,在850℃下沉积的厚度为110μm的金刚石膜有更好的生长稳定性,膜的品质更高,残余应力更小.

英文摘要:

A mixture of H2, CH4 and Ar gas was used as feed gas under gas recycling condition. Diamond films with different thicknesses were deposited on molybdenum substrates by a 100 kW DC arc plasma jet CVD system at 850 and 950 ℃. The morphology, quality, orientation and residual stress of diamond films were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopy. The results show that the quality of diamond films increases and the residual stress in diamond films decreases with increasing film thickness at 850 ℃. Diamond films with good growth stability were obtained and the tensile residual stress in diamond films was observed. The diamond film of 110μm in thickness deposited at 850 ℃ has a better growth stability, a higher quality and a smaller residual stress than the diamond film of 120 μm in thickness deposited at 950 ℃ when the flow rate of reaction gases is kept unchanged.

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期刊信息
  • 《工程科学学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中华人民共和国教育部
  • 主办单位:北京科技大学
  • 主编:张欣欣
  • 地址:北京市海淀区学院路30号
  • 邮编:100083
  • 邮箱:xuebaozr@ustb.edu.cn
  • 电话:010-62332875
  • 国际标准刊号:ISSN:2095-9389
  • 国内统一刊号:ISSN:10-1297/TF
  • 邮发代号:82-303
  • 获奖情况:
  • 首届国家期刊奖,第二届全国优秀科技期刊评比一等奖,全国高等学校自然科学学报系统优秀学报评比一等奖,中国期刊方阵“双高”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 日本日本科学技术振兴机构数据库,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:392