金刚石薄膜

金刚石是一种超硬而且几乎不产生摩擦力的材料。它具有耐热、耐冷、耐腐蚀和耐磨的性能。它能透过X 射线和绝大多数波长的光线,包括红外和紫外光,它不导电却导热,是理想的既导热又绝缘的材料。其抗宇     

大尺寸金刚石膜生长中等离子体弧源的稳定性

保持等离子体弧源稳定性对于制备大尺寸平面金刚石膜极其重要,故从理论和实验两个方面对等离子体弧源稳定性进行了分析。研究表明,为了保持弧源的稳定,必须在生长过程中,保持稳定的电子温度和均匀的活性原子及原子基团密度。金刚石膜在某些条件下长时间生长时,会发生阳极环积碳现象,导致等离子体弧源扰动失稳,从而引起生长的金刚石膜含有石墨杂质。通过预处理阳极环、控制碳源、加大氢气量等措施可保持弧源稳定。在此条件下生长金刚石膜,经SEM,Raman分析表明,其晶粒均匀、晶界清晰,仅有金刚石特征峰出现。     

陈江华 著名材料科学与工程专家

您长期从事材料科学领域的研究和教学工作,请为我们介绍一下您目前的研究工作和成果.     

内镀金刚石铰刀制造中开刃技术

内镀金刚石铰刀在脱模和刀杆的加工处理后,还要进行开刃,目的是为了让被金属镀层包裹的金刚石颗粒暴露出合适的高度,使之具有切削能力和容屑能力。本文主要介绍了几种开刃方法,并进行对比,最后对该领域的新技术进行展望。     

金刚石在仪表制造中的作用

介绍了金刚石工具在仪表加工中的应用，详细叙述了金刚石车刀应用和使用中的技术问题以及人造金刚石和金刚石涂层的工具，还展望了比金刚石硬、强度高的材料．     

金刚石涂层为CFRP机加工插上腾飞的翅膀

纤维增强型塑料和纤维增强型复合材料、铝合金以及钛合金等新型材料被航空航天工业大范围地使用。只有使用涂层的整体硬质合金材料才能实现经济、合理地对付难以加工的材料进行长时间的精确加工,并确保加工的可靠性。     

金刚石研磨和加工精度的实现

"金刚石"这个词使人想到是"昂贵",但是用金刚石磨料进行研磨加工,却相对"低廉"——更少的金刚石研磨浆被消耗,每小时更低的运行成本,产生更少的废料,更短的加工时间,更低的废品率,更少的工序步骤。     

俄推出改进型道尔-M2防空导弹系统

俄罗斯金刚石-安泰防务公司2013年11月14日表示,他们已经开发出性能更先进的道尔-M2防空导弹系统,其特点是打击范围更大、精度更高及导弹容量更大。     

KMnO4对空间探测用SiC反射镜加工性能影响规律

SiC陶瓷作为新一代具有优异综合性能的反射镜材料,已在空间相机反射镜中得到了广泛应用。在SiC光学加工后期,需要进行表面改性以降低表面粗糙度提升表面质量,这将直接影响SiC反射镜的加工精度和周期,因此,有必要对其优化改进加工工艺。本文引入KMnO₄添加剂,分析了参与反应的化学反应机理,强氧化性在SiC试样表面发生化学反应,降低了金刚石微粉对SiC反射镜的磨削去量,实现了降低表面粗糙度的目的。通过工艺实验得以验证,系列金刚石微粉抛光Φ200 mm口径常压烧结SiC反射镜,添加KMnO₄后表面粗糙度相应减小,W7磨料达到了单独使用W3磨料抛光表面粗糙度的效果,W0.1磨料抛光后表面粗糙度S_q达到1.628 nm（4D,10×）,优于抛光表面改性SiC超光滑表面质量。KMnO₄添加剂的引入实现了SiC反射镜高效、高精度光学加工的目的。     

航空轴承表面合成DLC薄膜的结构特征和滚动-接触疲劳物理模型

利用等离子体浸没离子注入与沉积（PIIID）复合强化技术,在AISI440C航空轴承钢表面合成了类金刚石碳（DLC）薄膜。Raman光谱分析揭示出所制备的DLC膜层主要是由金刚石键（sp³）和石墨键（sp²）组成的混合无定形碳膜,且sp³键含量大于10%。原子力显微镜（AFM）形貌表明,DLC膜层表面光滑,结构致密均匀,与基体结合良好。被处理薄膜试样在90%置信区间下的疲劳寿命L₁₀,L₅₀,特征疲劳寿命L_a和平均寿命较基体分别延长了10.1,4.2,3.5和3.6倍。ANSYS模拟结果显示,最大剪切应力出现在膜基结合处并且靠近膜层内部,最大值达到2 150 MPa。结合ANSYS模拟结果和扫描电镜（SEM）观察形貌分析发现,膜层内部存在的微观缺陷是滚动接触疲劳裂纹产生的诱因,循环载荷所形成的最大剪切应力和润滑油中污染颗粒的共同作用是疲劳磨坑最终形成的外在动力。建立了循环载荷条件下PIIID DLC/AISI440C轴承接触疲劳破坏的5阶段物理模型。