润滑与密封

作者：严尚飞,于翔,张静

单位：中国地质大学材料科学与工程学院,,中国地质大学材料科学与工程学院,,中国地质大学材料科学与工程学院,

关键词：金刚石薄膜;热丝化学气相沉积法;晶面取向;晶粒尺寸;表面粗糙度;氩气

基金：国家自然科学基金项目(51071143)；中央高校基本业务费资助项目.

为调整微钻表面金刚石薄膜的晶粒尺寸和粗糙度以满足PCB板钻孔的工况要求，调节氩气和氢气流量比，采用热丝化学气相沉积法，以甲烷、氢气及氩气为气源在硅基体上沉积出一系列金刚石薄膜。利用拉曼光谱仪、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）及原子力显微镜（AFM），分别表征不同氩气流量下制备的金刚石薄膜的碳价键结构、晶面取向、晶粒尺寸和表面粗糙度。结果表明：随着氩气流量增大，金刚石薄膜中的石墨含量呈升高趋势，薄膜趋向（111）晶面择优生长，晶粒尺寸从微米级（127 μm）细化至纳米级，薄膜粗糙度先升高后降低，最低为65 nm。研究表明，存在最优的氩气流量使得制备的薄膜具有适宜的结构特点，如碳价键含量高、（111）晶面取向度高、晶粒尺寸小和粗糙度低，可满足PCB板超细钻孔的要求。

来源：2019年第8期

《润滑与密封》期刊编辑部

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