期刊文献+
共找到34篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
纳米金刚石薄膜的微结构和残余应力 被引量:8
1
作者 徐锋 左敦稳 +2 位作者 卢文壮 张海余 王珉 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期74-78,共5页
采用双偏压热丝化学气相沉积法在不同栅极和衬底偏流下制备出纳米金刚石薄膜.采用Raman谱、SEM、AFM、纳米压痕法和XRD分析纳米金刚石膜的微结构、弹性模量和残余应力.分析结果表明,金刚石晶粒尺寸随着栅极和衬底偏流的增加而减小,而衬... 采用双偏压热丝化学气相沉积法在不同栅极和衬底偏流下制备出纳米金刚石薄膜.采用Raman谱、SEM、AFM、纳米压痕法和XRD分析纳米金刚石膜的微结构、弹性模量和残余应力.分析结果表明,金刚石晶粒尺寸随着栅极和衬底偏流的增加而减小,而衬底偏流的加入会引起非金刚石成分的显著增加.金刚石晶界的畸变使得弹性模量随着栅极和衬底偏流的增加而减小,薄膜热应力也随之减小.晶界非金刚石成分引起金刚石本征应力呈压应力性质,晶界密度的增加使得本征应力随着栅极偏流的增加而增加,但衬底偏流引起薄膜抵抗变形能力剧烈下降,导致金刚石本征压应力的减小. 展开更多
关键词 纳米金刚石膜 热丝化学气相沉积 弹性模量 残余应力 栅极偏流 衬底偏流
下载PDF
Si3N4工程陶瓷基底金刚石涂层生长规律及性能
2
作者 吴玉厚 杨淯淼 +4 位作者 闫广宇 王贺 刘鲁生 白旭 张慧森 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期179-191,共13页
为了避免氮化硅材料因产生裂纹或延伸破裂等造成的失效,利用热丝化学气相沉积法(Hot filament chemical vapor deposition,HFCVD)在氮化硅基底上沉积具有高硬度的金刚石涂层,采用单因素影响试验,分别探究碳源浓度、腔室压力、基底温度... 为了避免氮化硅材料因产生裂纹或延伸破裂等造成的失效,利用热丝化学气相沉积法(Hot filament chemical vapor deposition,HFCVD)在氮化硅基底上沉积具有高硬度的金刚石涂层,采用单因素影响试验,分别探究碳源浓度、腔室压力、基底温度对金刚石成膜过程的影响机制,探究微米和纳米金刚石涂层的最优生长工艺参数。利用拉曼光谱仪(Raman)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对不同参数制备出的金刚石的形核、表面形貌、薄膜质量、表面粗糙度等进行表征,利用洛氏硬度计分析膜基结合力。结果表明,腔室压力越大,活性物质到达基底的动能越小,不利于金刚石的成核和生长。生长速率和表面粗糙度主要受甲烷浓度的影响:甲烷浓度从1%到7%,生长速率从0.84μm/h上升到1.32μm/h;表面粗糙度Ra从53.4 nm降低到23.5 nm;甲烷浓度过高导致涂层脱落严重,膜基结合力变差;晶面形貌和金刚石含量受到基底温度的影响较为明显,随着温度升高,金刚石质量提高。综合基底温度、腔室压力对金刚石涂层的影响,确定最佳生长温度为900℃,气压为1 kPa。调节甲烷浓度1%为微米金刚石;甲烷浓度5%为纳米金刚石。研究方法可以优化在陶瓷基底上制备具有优异性能的金刚石薄膜的制备参数。 展开更多
关键词 金刚石涂层 氮化硅 热丝化学气相沉积法(hfcvd)
下载PDF
不同沉积功率对CVD金刚石涂层性能的影响 被引量:6
3
作者 邓福铭 陈立 刘畅 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2015年第1期1-5,共5页
利用热丝化学气相沉积法(HFCVD),固定其他工艺参数,通过改变沉积功率在YG6硬质合金上制备金刚石涂层,并利用扫描电镜(SEM)、洛氏硬度计和Raman光谱对涂层进行性能测试。结果表明:两步法处理硬质合金基体,可以有效去除表层的Co,同时增大... 利用热丝化学气相沉积法(HFCVD),固定其他工艺参数,通过改变沉积功率在YG6硬质合金上制备金刚石涂层,并利用扫描电镜(SEM)、洛氏硬度计和Raman光谱对涂层进行性能测试。结果表明:两步法处理硬质合金基体,可以有效去除表层的Co,同时增大表面粗糙度,提高金刚石形核率,提高涂层附着力;涂层表面形貌观察可知,沉积功率4kW时,晶形完整,晶粒大小非常均匀致密,晶面主要呈现金刚石典型的(111)面生长;压痕测试表明,当功率为4kW时,涂层的结合力最好,表面均匀、平整;结合Raman光谱分析,功率4kW时,涂层质量很好。 展开更多
关键词 化学气相沉积 金刚石涂层 表面形貌 附着力
下载PDF
Friction and Cutting Properties of Hot-Filament Chemical Vapor Deposition Micro-and Fine-grained Diamond Coated Silicon Nitride Inserts 被引量:4
4
作者 杨国栋 沈彬 孙方宏 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2010年第5期519-525,共7页
The micro-crystalline diamond (MCD) and fine-grained diamond (FGD) films are deposited on commercial silicon nitride inserts by the hot-filament chemical vapor deposition (HFCVD) method. The friction andcutting proper... The micro-crystalline diamond (MCD) and fine-grained diamond (FGD) films are deposited on commercial silicon nitride inserts by the hot-filament chemical vapor deposition (HFCVD) method. The friction andcutting properties of as-deposited MCD and FGD films coated silicon nitride (Si3N4) inserts are comparatively investigated in this study. The scanning electron microscopy (SEM) and Raman spectroscopy are adopted to studythe characterization of the deposited diamond films. The friction tests are conducted on a ball-on-plate typereciprocating friction tester in ambient air using Co-cemented tungsten carbide (WC-Co), Si3N4 and ball-bearing steel (BBS) balls as the mating materials of the diamond films. For sliding against WC-Co, Si3N4 and BBS,the FGD film presents lower friction coeffcients than the MCD film. However, after sliding against Si3N4, the FGD film is subject to more severe wear than the MCD film. The cutting performance of as-deposited MCD and FGD coated Si3N4 inserts is examined in dry turning glass fiber reinforced plastics (GFRP) composite materials,comparing with the uncoated Si3N4 insert. The results indicate that the lifetime of Si3N4 inserts can be prolonged by depositing the MCD or FGD film on them and the FGD coated insert shows longer cutting lifetime than the MCD coated one. 展开更多
关键词 silicon nitride hot-filament chemical vapor deposition(hfcvd) friction and wear glass fiber reinforced plastics(GFRP)
原文传递
热丝化学气相法合成金刚石的温度场仿真及试验 被引量:5
5
作者 左伟 沈彬 +1 位作者 孙方宏 陈明 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1073-1076,共4页
为了对热丝化学气相法沉积金刚石薄膜的工艺进行优化,提出了以有限元法模拟金刚石薄膜沉积系统三维温度场的新方法.在有限元仿真中,分析了温度场中热丝温度、直径、热丝排布、热丝与衬底距离等参数对衬底温度及均匀性的影响.在此基础上... 为了对热丝化学气相法沉积金刚石薄膜的工艺进行优化,提出了以有限元法模拟金刚石薄膜沉积系统三维温度场的新方法.在有限元仿真中,分析了温度场中热丝温度、直径、热丝排布、热丝与衬底距离等参数对衬底温度及均匀性的影响.在此基础上,通过热丝化学气相法沉积金刚石薄膜和生长单晶金刚石颗粒的试验验证了仿真结果的正确性.实验和仿真结果一致表明,热丝排布以及热丝与衬底间距离是影响金刚石薄膜沉积温度场的主要因素. 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积 温度场 单晶金刚石颗粒 金刚石薄膜
下载PDF
面向散热应用的碳化硅表面热丝化学气相沉积金刚石膜生长速率 被引量:1
6
作者 李维汉 乔煜 +1 位作者 疏达 王新昶 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1078-1085,共8页
金刚石具有极高的导热系数,在热管理中具有广阔的应用前景.基于热丝化学气相沉积法,采用多次沉积工艺在碳化硅表面制备了金刚石厚膜.采用扫描电子显微镜和拉曼光谱仪对金刚石膜进行了表征,系统地研究了热丝功率、碳源浓度和反应压力等... 金刚石具有极高的导热系数,在热管理中具有广阔的应用前景.基于热丝化学气相沉积法,采用多次沉积工艺在碳化硅表面制备了金刚石厚膜.采用扫描电子显微镜和拉曼光谱仪对金刚石膜进行了表征,系统地研究了热丝功率、碳源浓度和反应压力等工艺参数对金刚石生长速率及质量的影响.研究结果表明,当热丝功率为1600 W、碳源浓度在形核阶段为18/300和生长阶段为14/300、反应压力为4 kPa时制备的金刚石膜质量最佳,此时金刚石膜生长速率约为1.4μm/h. 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积 金刚石膜 生长速率 质量 散热
下载PDF
大面积生长金刚石相关物理参量的空间分布 被引量:2
7
作者 宋贵宏 孙超 +2 位作者 王冰 黄荣芳 闻立时 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期609-614,共6页
研究了在热丝化学气相生长金刚石的过程中、衬底温度、衬底表面附近的气体温度以及气流的 质量流密度分布对金刚石膜的形核和生长的影响,模拟计算结果表明,这三个参量是空间位置的函数,在 某些区域,这三个参量均匀分布。当热丝阵列... 研究了在热丝化学气相生长金刚石的过程中、衬底温度、衬底表面附近的气体温度以及气流的 质量流密度分布对金刚石膜的形核和生长的影响,模拟计算结果表明,这三个参量是空间位置的函数,在 某些区域,这三个参量均匀分布。当热丝阵列面与衬底间距离超过7mm之后,这三个参量在衬底上有一 个较大的均匀区域,在该区域的两侧,各参量值显著变化,在衬底中心的均匀区域,金刚石膜晶形清楚而致 密;偏离该区域,这三个参量数值明显下降,形核密度和生长速度较低,三个参量值均匀的区域可作为金刚 石大面积均匀的形核和生长的位置。 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积 金刚石膜 物理参数分布
下载PDF
多片式衬底HFCVD系统沉积金刚石颗粒物理场的仿真优化
8
作者 杨海霞 伏明将 +1 位作者 罗健 张韬 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2023年第6期735-742,共8页
探索热丝化学气相沉积(hot filament chemical vapor deposition,HFCVD)合成高效优质的金刚石已成为研究热点。采用可提高金刚石颗粒单次沉积产量的新型多片式栅状衬底,应用FLUENT流体仿真软件,在原有单个出气口数量及进气总流量保持不... 探索热丝化学气相沉积(hot filament chemical vapor deposition,HFCVD)合成高效优质的金刚石已成为研究热点。采用可提高金刚石颗粒单次沉积产量的新型多片式栅状衬底,应用FLUENT流体仿真软件,在原有单个出气口数量及进气总流量保持不变的情况下,优化传统模型,将单个进气口拆分成5个大小相等的进气口,对影响金刚石单晶颗粒均匀性的进气口数量和排布方式工艺参数进行仿真,对比分析HFCVD系统内气体的物理场。结果显示:4组优化模型均提高了衬底温度及流速的均匀性,有利于金刚石单晶颗粒的均匀生长,但对其沉积速率影响不显著;进一步分析优化模型的温度场,发现5个进气口及单个出气口分别位于反应腔体顶部和底部的中间位置时系统的温度差最低,最满足金刚石单晶颗粒在多片式硅衬底上均匀生长的条件。HFCVD金刚石单晶颗粒沉积试验验证了仿真结果的正确性。 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积法 FLUENT仿真软件 优化模型 金刚石颗粒均匀生长
下载PDF
掺硼金刚石薄膜电极的制备及电化学特性 被引量:3
9
作者 王帅 檀柏梅 +2 位作者 高宝红 张男男 安卫静 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期378-381,共4页
通过热丝化学气相沉积(HFCVD)技术,在钽衬底上制备了p型掺硼金刚石(BDD)薄膜电极。利用原子力显微镜(AFM)分析丙酮体积分数对BDD电极的表面形貌和成膜质量的影响,利用循环伏安法(CV)分析BDD电极在不同种类、不同浓度电解液中的电化学特... 通过热丝化学气相沉积(HFCVD)技术,在钽衬底上制备了p型掺硼金刚石(BDD)薄膜电极。利用原子力显微镜(AFM)分析丙酮体积分数对BDD电极的表面形貌和成膜质量的影响,利用循环伏安法(CV)分析BDD电极在不同种类、不同浓度电解液中的电化学特性。结果表明,当丙酮体积分数为1.5%时,金刚石薄膜表现出优异的附着力,并且BDD电极具有稳定的电化学特性。采用制备的BDD电极,在不同浓度的KCl和KH2PO4电解液中使用,得出电势窗口均在3.4 V以上。 展开更多
关键词 掺硼金钢石(BDD)薄膜电极 热丝化学气相淀积(hfcvd) 循环伏安法(CV) 丙酮体积分数 电化学窗口
下载PDF
掺硼质量浓度对BDD电极电化学特性的影响 被引量:3
10
作者 李海清 高宝红 檀柏梅 《微纳电子技术》 北大核心 2016年第12期838-841,共4页
掺硼金刚石(BDD)薄膜电极析氧电位高、背景电流小、耐腐蚀的特性,使其在电化学应用方面受到广泛关注。采用热丝化学气相沉积(HFCVD)系统,在钽基底上制备了不同掺硼质量浓度的金刚石薄膜电极,通过扫描电子显微镜(SEM)分析了薄膜表面形貌... 掺硼金刚石(BDD)薄膜电极析氧电位高、背景电流小、耐腐蚀的特性,使其在电化学应用方面受到广泛关注。采用热丝化学气相沉积(HFCVD)系统,在钽基底上制备了不同掺硼质量浓度的金刚石薄膜电极,通过扫描电子显微镜(SEM)分析了薄膜表面形貌,利用循环伏安法研究了电极的电化学特性。结果表明:掺硼质量浓度为2 g/L时,制备的薄膜电极质量最好,晶粒尺寸最大,电势窗口达到3.99 V;继续增大掺硼质量浓度,粒径减小,薄膜质量变差,电势窗口逐渐减小。BDD电极在酸、盐、碱性溶液中的析氧电位分别为2.11,1.82和0.86 V,呈递减趋势。 展开更多
关键词 掺硼金刚石电极 电势窗口 析氧电位 掺硼质量浓度 热丝化学气相沉积(hfcvd)
下载PDF
在铁基底上以Au/Cu为过渡层沉积金刚石膜 被引量:3
11
作者 王胜文 曾效舒 +3 位作者 徐才录 魏秉庆 梁吉 吴德海 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第11期90-93,共4页
采用热丝法化学气相沉积以碳纳米管为形核剂在Au/Cu 镀膜为过渡层的铁基底上沉积金刚石膜,研究了以Au/Cu 作为过渡层的铁基底上沉积金刚石膜质量的影响因素。试验结果表明, Au/Cu 过渡层可以在铁基底上沉积出质量很好... 采用热丝法化学气相沉积以碳纳米管为形核剂在Au/Cu 镀膜为过渡层的铁基底上沉积金刚石膜,研究了以Au/Cu 作为过渡层的铁基底上沉积金刚石膜质量的影响因素。试验结果表明, Au/Cu 过渡层可以在铁基底上沉积出质量很好的金刚石膜,涂料、基底预处理以及沉积工艺对金刚石膜质量的改善具有明显的作用。 展开更多
关键词 金刚石膜 热丝法 化学气相沉积 碳纳米管 过渡层
原文传递
热丝CVD金刚石涂层膜基界面结合强度研究新进展 被引量:3
12
作者 简小刚 朱正宇 雷强 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2016年第3期11-16,共6页
硬质合金基体金刚石涂层工具产业化应用的主要障碍之一在于涂层的膜基界面结合强度较差,易引发涂层早期脱落。提高膜基界面结合强度、保证刀具正常使用寿命,已成为金刚石涂层工具产业化亟待解决的主要问题。我们介绍了近年来在提高硬质... 硬质合金基体金刚石涂层工具产业化应用的主要障碍之一在于涂层的膜基界面结合强度较差,易引发涂层早期脱落。提高膜基界面结合强度、保证刀具正常使用寿命,已成为金刚石涂层工具产业化亟待解决的主要问题。我们介绍了近年来在提高硬质合金基体金刚石涂层膜基界面结合强度方面所取得的一系列研究新进展,并提出了进一步改善其膜基界面结合强度的新思路,以促进热丝CVD金刚石涂层工具的产业化应用。 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积 金刚石涂层 膜基界面结合强度
下载PDF
衬底温度对HFCVD制备金刚石薄膜的影响 被引量:2
13
作者 路一泽 檀柏梅 +2 位作者 高宝红 刘宜霖 胡新星 《微纳电子技术》 北大核心 2018年第2期130-134,共5页
采用热丝化学气相沉积(HFCVD)法,通过改变衬底温度制备硼掺杂金刚石薄膜。利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X射线衍射仪(XRD)表征薄膜的表面形貌、结晶质量和晶粒大小。结果表明:衬底温度从700℃升高到760℃,薄膜质量提高,晶... 采用热丝化学气相沉积(HFCVD)法,通过改变衬底温度制备硼掺杂金刚石薄膜。利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X射线衍射仪(XRD)表征薄膜的表面形貌、结晶质量和晶粒大小。结果表明:衬底温度从700℃升高到760℃,薄膜质量提高,晶粒尺寸增大且缺陷减少,四探针测试显示薄膜电阻率逐渐降低,这是由于衬底表面的氢原子和含碳基团的迁移率增大,促进了粒子的反应和沉积,伴随着更多的硼原子替代碳原子形成B—C键,提高了硼掺杂效率;当衬底温度升高到790℃时,薄膜表面变得不平整,粒径减小且趋于非晶化,高温导致衬底和薄膜间的应力增大,表面堆积的含碳基团增多,抑制了硼原子的掺杂,薄膜电阻率增大。在丙酮流量60 cm3/min、氢气流量200 cm3/min、气压4 kPa、掺氧化硼的质量浓度为2 g/L的条件下,衬底温度为760℃时可制得高质量和低电阻率的金刚石薄膜。 展开更多
关键词 衬底温度 热丝化学气相沉积(hfcvd) 掺硼金刚石 电阻率 表面形貌
下载PDF
热丝法批量制备金刚石涂层钻头参数仿真优化 被引量:2
14
作者 程雷 张建国 +3 位作者 王新昶 张韬 沈彬 孙方宏 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1600-1605,1612,共7页
基于有限容积法,研究了采用热丝化学气相沉积法常规工艺在批量化YG6硬质合金钻头工作表面制备金刚石涂层过程中基体表面的温度场分布状况,并通过测温对照试验验证了仿真方法及仿真结果的合理性和正确性.在传统的等间距热丝排布方式基础... 基于有限容积法,研究了采用热丝化学气相沉积法常规工艺在批量化YG6硬质合金钻头工作表面制备金刚石涂层过程中基体表面的温度场分布状况,并通过测温对照试验验证了仿真方法及仿真结果的合理性和正确性.在传统的等间距热丝排布方式基础上系统研究了不同热丝参数(间距D、长度L、半径r、温度T和高度H)对基体温度场分布的影响,并进一步提出了不等间距的热丝排布形式以提高批量化基体表面温度场分布的均匀性,据此确定了用于批量制备金刚石涂层钻头的最优沉积参数.采用最优参数批量制备的金刚石涂层钻头具有较好的涂层质量和一致性,进一步验证了基于仿真的沉积参数优化方法的可靠性. 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积 批量化 金刚石涂层钻头 温度场分布 参数优化
下载PDF
热丝化学气相沉积金刚石膜温度场的仿真模拟与应用 被引量:2
15
作者 黎韩琪 栗正新 苑执中 《中原工学院学报》 CAS 2015年第3期64-67,79,共5页
热丝化学气相沉积(HFCVD)是大面积生长金刚石膜的有效方法,在生长过程中衬底温度的高低和均匀性是影响金刚石膜生长的关键因素。本文综述了国内外学者针对HFCVD法沉积金刚石膜的温度场模拟和优化工艺参数的研究成果,指出了目前存在的问... 热丝化学气相沉积(HFCVD)是大面积生长金刚石膜的有效方法,在生长过程中衬底温度的高低和均匀性是影响金刚石膜生长的关键因素。本文综述了国内外学者针对HFCVD法沉积金刚石膜的温度场模拟和优化工艺参数的研究成果,指出了目前存在的问题,提出了下一步的发展方向。 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积 金刚石膜 温度场 模拟 综述
下载PDF
CVD样品台旋转对沉积金刚石涂层的影响 被引量:2
16
作者 邓福铭 薄祥 +4 位作者 许晨阳 郝岑 王双 郭振海 解亚娟 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第10期1879-1885,共7页
以CH 3 COCH 3和H 2为反应气源,利用热丝化学气相沉积(HFCVD)方法,通过改变样品台的旋转频率在YG6硬质合金(WC-6wt%Co)基体上沉积金刚石涂层。利用X射线衍射分析YG6硬质合金表面沉积金刚石涂层物相,通过扫描电子显微镜和压痕试验机分析... 以CH 3 COCH 3和H 2为反应气源,利用热丝化学气相沉积(HFCVD)方法,通过改变样品台的旋转频率在YG6硬质合金(WC-6wt%Co)基体上沉积金刚石涂层。利用X射线衍射分析YG6硬质合金表面沉积金刚石涂层物相,通过扫描电子显微镜和压痕试验机分析金刚石涂层的表面形貌、沉积厚度和膜基结合性能,考察了样品台旋转频率对沉积金刚石涂层结构与性能的影响,以确定最佳的样品台旋转频率。结果表明,在固定沉积工艺参数条件下,当样品台的旋转频率为2次/h时,在YG6硬质合金基体上沉积的金刚石涂层具有较优的晶粒和更均匀致密的聚晶结构以及更高的膜-基结合力。 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积 金刚石涂层 硬质合金基体 样品台 旋转频率
下载PDF
HFCVD金刚石薄膜的热场模拟及实验 被引量:1
17
作者 路一泽 檀柏梅 +2 位作者 高宝红 刘宜霖 张礼 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期53-58,共6页
基体温度是影响金刚石薄膜生长质量的重要因素之一。基于有限元分析法,通过ANSYS CFX软件对基体温度场进行模拟仿真,得到基体表面温度场的分布,并分别讨论了热丝-基体距离、热丝间距、水冷系数等参数对系统温度场均匀性和一致性的影响... 基体温度是影响金刚石薄膜生长质量的重要因素之一。基于有限元分析法,通过ANSYS CFX软件对基体温度场进行模拟仿真,得到基体表面温度场的分布,并分别讨论了热丝-基体距离、热丝间距、水冷系数等参数对系统温度场均匀性和一致性的影响。经仿真优化后得到的参数值分别为热丝-基体距离10 mm、热丝间距15 mm、水冷系数1 000 W/(m^2·K)。在此优化工艺的基础上进行热丝化学气相沉积(HFCVD)金刚石薄膜的实验,并采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对金刚石薄膜表面特征进行检测。结果表明:利用仿真优化后的薄膜生长参数,可以在金刚石薄膜生长区域得到比较均匀的多晶金刚石薄膜。 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积(hfcvd) 金刚石薄膜 温度场 有限元分析 均匀性
下载PDF
HFCVD生长金刚石薄膜中气体状态参数空间场模拟计算 被引量:1
18
作者 宋贵宏 孙超 +1 位作者 黄荣芳 闻立时 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期648-653,共6页
本文对HFCVD过程中的气体状态参数空间场进行了模拟计算.结果表明,气体的温度,体密度,速度和质量流密度场是空间位置的函数,在合适的位置,可获得均匀的温度和质量流密度.这些结果可为制备大面积均匀金刚石薄膜时的工艺参数选择... 本文对HFCVD过程中的气体状态参数空间场进行了模拟计算.结果表明,气体的温度,体密度,速度和质量流密度场是空间位置的函数,在合适的位置,可获得均匀的温度和质量流密度.这些结果可为制备大面积均匀金刚石薄膜时的工艺参数选择提供理论依据. 展开更多
关键词 金刚石薄膜 均匀生长 空间场 模拟计算 hfcvd
下载PDF
Formation and Transport of Atomic Hydrogen in Hot-Filament Chemical Vapor Deposition Reactors
19
作者 XueguiQI ZeshaoCHEN GuanzhongWANG 《Journal of Materials Science & Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2003年第3期235-239,共5页
In this paper we focus on diamond film hot-filament chemical vapor deposition reactors where the only reactant is hydrogen so as to study the formation and transport of hydrogen atoms. Analysis of dimensionless number... In this paper we focus on diamond film hot-filament chemical vapor deposition reactors where the only reactant is hydrogen so as to study the formation and transport of hydrogen atoms. Analysis of dimensionless numbers for heat and mass transfer reveals that thermal conduction and diffusion are the dominant mechanisms for gas-phase heat and mass transfer, respectively. A simplified model has been established to simulate gas-phase temperature and H concentration distributions between the filament and the substrate. Examination of the relative importance of homogeneous and heterogeneous production of H atoms indicates that filament-surface decomposition of molecular hydrogen is the dominant source of H and gas-phase reaction plays a negligible role. The filament-surface dissociation rates of H2 for various filament temperatures were calculated to match H-atom concentrations observed in the literature or derived from power consumption by filaments. Arrhenius plots of the filament-surface hydrogen dissociation rates suggest that dissociation of H2 at refractory filament surface is a catalytic process, which has a rather lower effective activation energy than homogeneous thermal dissociation. Atomic hydrogen, acting as an important heat transfer medium to heat the substrate, can freely diffuse from the filament to the substrate without recombination. 展开更多
关键词 hot-filament chemical vapor deposition (hfcvd) Diamond film Atomic hydrogen Catalytic dissociation Transport
下载PDF
Simulation of Temperature Distribution in Hot Filament Chemical Vapor Deposition Diamond Films Growth on Si C Seals
20
作者 刘建锦 王亮 +2 位作者 张建国 沈彬 孙方宏 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2016年第5期541-547,共7页
In this study, the temperature and gas velocity distributions in hot filament chemical vapor deposition(HFCVD) diamond film growth on the end surfaces of seals are simulated by the finite volume method. The influence ... In this study, the temperature and gas velocity distributions in hot filament chemical vapor deposition(HFCVD) diamond film growth on the end surfaces of seals are simulated by the finite volume method. The influence of filament diameter, filament separation and rotational speed of the substrates is considered. Firstly,the simulation model is established by simplifying operating conditions to simulate the temperature and gas velocity distributions. Thereafter, the deposition parameters are optimized as 0.6 mm filament diameter, 18 mm filament separation and 5 r/min rotational speed to get the uniform temperature distribution. Under the influence of the rotational speed, the difference between temperature gradients along the directions perpendicular to the filament and parallel to the filament becomes narrow, it is consistent with the actual condition, and the maximum temperature difference on the substrates decreases to 7.4?C. Furthermore, the effect of the rotational speed on the gas velocity distribution is studied. Finally, diamond films are deposited on the end surfaces of Si C seals with the optimized deposition parameters. The characterizations by scanning electron microscopy(SEM) and Raman spectroscopy exhibit a layer of homogeneous diamond films with fine-faceted crystals and uniform thickness. The results validate the simulation model. 展开更多
关键词 finite volume method substrate temperature hot filament chemical vapor deposition(hfcvd) rotational speed velocity field distribution
原文传递
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部