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增材制造陶瓷表面化学气相沉积SiC涂层的工艺与性能
1
作者 杨辰倩 杨文轩 +7 位作者 孙策 章嵩 陈鹏 刘凯 涂溶 杨梅君 王春锦 史玉升 《中国表面工程》 北大核心 2025年第3期88-98,共11页
增材制造技术可实现陶瓷材料复杂构件的整体成形,但构件表面存在“增材痕迹”、多相分布、气孔等缺陷,后续表面精密加工困难,难以满足空间光学探测、半导体制造装备等对高性能碳化硅陶瓷构件的迫切需求。为此,提出化学气相沉积高纯高致... 增材制造技术可实现陶瓷材料复杂构件的整体成形,但构件表面存在“增材痕迹”、多相分布、气孔等缺陷,后续表面精密加工困难,难以满足空间光学探测、半导体制造装备等对高性能碳化硅陶瓷构件的迫切需求。为此,提出化学气相沉积高纯高致密碳化硅涂层修复增材制造陶瓷表面缺陷的新思路。系统研究沉积温度对增材制造碳化硅陶瓷表面涂层硬度、沉积效率、界面结合、微观形貌、可加工性的影响规律。结果表明,随着沉积温度的升高,涂层沉积速率加快,晶粒尺寸和表面硬度增大。但过高的沉积温度会导致涂层内部出现孔隙,致密度降低。沉积涂层与增材基底界面结合良好,当沉积温度1400℃时,界面处生成枝状晶,结合力较大,表面加工性较优。研究采用化学气相沉积涂层方法可有效改善增材制造碳化硅陶瓷的表面质量,为高端装备用高性能碳化硅复杂构件的工程应用奠定了基础。 展开更多
关键词 增材制造 碳化硅陶瓷 化学气相沉积 微观组织 结合力
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沉积位置对化学气相沉积SiC涂层微观组织的影响 被引量：8
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作者 付前刚 李贺军 +2 位作者 史小红 李克智 黄剑锋 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期49-52,共4页
利用化学气相沉积法在C/C复合材料表面制备了SiC涂层,并借助扫描电子显微镜和X射线衍射等手段对不同位置沉积产物的微观形貌、相组成以及厚度进行了测试.推导出了沉积位置与反应气源过饱和度的定性关系,分析了反应气源过饱和度对SiC涂... 利用化学气相沉积法在C/C复合材料表面制备了SiC涂层,并借助扫描电子显微镜和X射线衍射等手段对不同位置沉积产物的微观形貌、相组成以及厚度进行了测试.推导出了沉积位置与反应气源过饱和度的定性关系,分析了反应气源过饱和度对SiC涂层形貌、晶粒尺寸以及涂层厚度的影响.研究结果表明:沿着沉积炉内气体流动的方向,反应气源的过饱和度逐渐降低,沉积所得β SiC涂层形貌由颗粒状向须状转变,晶粒尺寸与涂层厚度逐渐减小. 展开更多
关键词 沉积位置 化学气相沉积 sic涂层 微观组织
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化学气相沉积SiC涂层生长过程分析 被引量：9
3
作者 刘荣军 张长瑞 +1 位作者 周新贵 曹英斌 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期425-429,共5页
以高纯石墨为沉积基体,MTS为先驱体原料,在负压条件下沉积了CVD SiC涂 层.利用SEM和XRD分别对涂层的形貌及晶体结构进行了表征,SiC涂层表面呈菱柱状, (111)面为择优取向面.利用高分辨透射电镜对涂层与基体的界面结构、涂层的显微结构进... 以高纯石墨为沉积基体,MTS为先驱体原料,在负压条件下沉积了CVD SiC涂 层.利用SEM和XRD分别对涂层的形貌及晶体结构进行了表征,SiC涂层表面呈菱柱状, (111)面为择优取向面.利用高分辨透射电镜对涂层与基体的界面结构、涂层的显微结构进行 了研究,得出CVD SiC涂层生长过程如下:SiC最初是沿着石墨基体的晶面取向开始生长 的}随后经历一段取向淘汰及调整的过程后,开始(111)晶面的生长. 展开更多
关键词 化学气相沉积 sic 晶体生长 涂层 HRTEM
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炉温对化学气相沉积SiC涂层组成及显微结构的影响 被引量：5
4
作者 刘荣军 周新贵 +1 位作者 张长瑞 曹英斌 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期23-26,共4页
采用SEM、EDX、XRD测试手段对沉积炉壁产物进行了分析,结果表明:低温区沉积的SiC涂层全为β SiC;高温区SiC涂层中含有少量的游离态Si和α SiC;高温区SiC颗粒的形核和生长速率大于低温区;所以温度是影响化学气相沉积SiC涂层组成及显微结... 采用SEM、EDX、XRD测试手段对沉积炉壁产物进行了分析,结果表明:低温区沉积的SiC涂层全为β SiC;高温区SiC涂层中含有少量的游离态Si和α SiC;高温区SiC颗粒的形核和生长速率大于低温区;所以温度是影响化学气相沉积SiC涂层组成及显微结构的主要因素。 展开更多
关键词 涂层组成 显微结构 炉温梯度 化学气相沉积 sic涂层 碳化硅陶瓷材料 三氯甲基硅烷
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原位生长碳纳米管对化学气相沉积SiC涂层的影响 被引量：3
5
作者 李军 谭周建 +1 位作者 张翔 廖寄乔 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期418-424,共7页
以碳/碳复合材料为基体,MTS为先驱体原料,采用化学气相沉积法在复合材料表面制备CNT-SiC/SiC复合涂层;研究原位生长的碳纳米管(CNTs)对SiC沉积速度和微观形貌的影响。结果表明:CNTs加快SiC的沉积,涂层的平均质量增加速率提高5%,提高沉... 以碳/碳复合材料为基体,MTS为先驱体原料,采用化学气相沉积法在复合材料表面制备CNT-SiC/SiC复合涂层;研究原位生长的碳纳米管(CNTs)对SiC沉积速度和微观形貌的影响。结果表明:CNTs加快SiC的沉积,涂层的平均质量增加速率提高5%,提高沉积的均匀性,且晶粒更细小;经1 100℃恒温氧化10 h后,单一SiC涂层、CNT-SiC/SiC涂层的质量损失率分别为41.11%和34.32%;经(1 100℃,3 min)(室温,3 min)热循环15次后,单一SiC涂层和CNT-SiC/SiC涂层的质量损失率分别为33.17%和30.25%,部分区域涂层脱落及涂层表面形成的气孔是涂层试样质量损失的主要原因。 展开更多
关键词 碳/碳复合材料 CNT-sic/sic复合涂层 碳纳米管 化学气相沉积 氧化
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异形构件化学气相沉积SiC涂层的数值模拟 被引量：2
6
作者 孙国栋 李贺军 +1 位作者 付前刚 李辉 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期232-238,共7页
根据化学气相沉积(CVD)工艺制备SiC陶瓷涂层的工艺特点和典型异形构件的结构特点,建立了异形构件表面化学气相沉积SiC涂层的数学模型。利用该模型,对CVD法在典型异形表面制备SiC涂层进行了数值计算和分析。计算结果显示,带有斜面的构件... 根据化学气相沉积(CVD)工艺制备SiC陶瓷涂层的工艺特点和典型异形构件的结构特点,建立了异形构件表面化学气相沉积SiC涂层的数学模型。利用该模型,对CVD法在典型异形表面制备SiC涂层进行了数值计算和分析。计算结果显示,带有斜面的构件对CVD SiC沉积过程有显著影响,在反应器大小允许的情况下,构件放置时,斜面与水平面的夹角越小越好,并尽可能将构件长的一面与水平面平行,这样有利于沉积的涂层均匀。此外,对于带有台阶的构件来说,正放的构件表面浓度大于倒放的构件,而浓度梯度则小于倒放的构件。因此,在实际应用中,应尽量使台阶部分放在气流的下游。上述研究结果对CVD工艺制备SiC涂层的优化具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 SI C涂层 化学气相沉积 数值模拟 异形构件
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沉积条件对化学气相沉积SiC涂层沉积速率的影响 被引量：4
7
作者 徐振男 张立强 +2 位作者 陈招科 霍皓灵 张浩然 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期2467-2475,共9页
通过计算流体力学(CFD)仿真软件对大长径比(长度为2250 mm,直径为280 mm)的立式化学气相沉积炉进行有限元建模,仿真分析反应温度、载气H_(2)流量、炉压和基体数量等不同工艺条件对化学气相沉积法(CVD)制备碳化硅(SiC)涂层沉积速率和沉... 通过计算流体力学(CFD)仿真软件对大长径比(长度为2250 mm,直径为280 mm)的立式化学气相沉积炉进行有限元建模,仿真分析反应温度、载气H_(2)流量、炉压和基体数量等不同工艺条件对化学气相沉积法(CVD)制备碳化硅(SiC)涂层沉积速率和沉积均匀性的影响。研究结果表明:当反应温度为900~1150℃时,随着温度升高,SiC涂层沉积速率也随之增大;当反应温度为1200~1350℃时,随着温度升高,SiC涂层沉积速率反而降低;当反应温度小于1200℃时,SiC涂层沉积较均匀;当反应温度高于1200℃时,沉积均匀性变得较差;随着炉压增大,SiC涂层沉积速率逐渐降低,均匀性也逐渐变差;随载气H_(2)流量增加,SiC涂层沉积速率逐渐增大,在载气H_(2)流量为1000~1200 mL/min的条件下,SiC涂层沉积比较均匀;随着基体数量增多,SiC涂层沉积速率逐渐降低,且沉积均匀性变差。CVD SiC实验对比验证了有限模型的可靠性。 展开更多
关键词 化学气相沉积 碳化硅涂层 沉积速率 有限元仿真
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化学气相沉积铝化物涂层组织结构及形成机制
8
作者 孟国辉 齐浩雄 +6 位作者 杜撰 刘梅军 杨冠军 吴勇 孙清云 夏思瑶 董雪 《中国材料进展》 北大核心 2025年第3期275-281,共7页
提高铝化物涂层抗高温氧化和耐热腐蚀性能的关键在于明确铝化物涂层的微观组织结构及形成机制。采用化学气相沉积法在镍基高温合金Mar-M-247表面制备了铝化物涂层。结合材料热力学模拟软件JMatPro和扫描电子显微镜表征并分析了铝化物涂... 提高铝化物涂层抗高温氧化和耐热腐蚀性能的关键在于明确铝化物涂层的微观组织结构及形成机制。采用化学气相沉积法在镍基高温合金Mar-M-247表面制备了铝化物涂层。结合材料热力学模拟软件JMatPro和扫描电子显微镜表征并分析了铝化物涂层的微观组织结构及形成机制。结果表明,Mar-M-247高温合金表面生成的铝化物涂层具有双层结构,外层由单一的β-NiAl相组成,内层主要由β-NiAl相、σ相和μ相组成。铝化物涂层的外层β-NiAl相是Mar-M-247高温合金大量Ni元素外扩散至合金表面,与环境中的Al元素反应生成的。从而使得高温合金中的γ-Ni相和γ′-Ni_(3)Al相含量减少。当Ni元素的体积分数分别降低至55%,52%和38%时,高温合金中顺序析出μ相、β-NiAl相和σ相。最终,当高温合金中Ni元素的体积分数降低至32%时,高温合金完全转变为由β-NiAl相、σ相、μ相和少量碳化物相MC组成的铝化物内层。 展开更多
关键词 镍基高温合金 化学气相沉积 铝化物涂层 微观组织结构 热力学
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化学气相沉积法制备氮化硼纳米管研究进展
9
作者 黄潇阳 李亚格 +3 位作者 屈超 彭金琦 张少伟 张海军 《陶瓷学报》 北大核心 2025年第1期30-42,共13页
氮化硼纳米管(BNNTs)具有与碳纳米管(CNTs)相似的管状纳米结构,因其优异的热稳定性、良好的生物相容性、优异的电绝缘性、高的热导率以及疏水疏渣等性能,在化工、冶金及生物医学等领域具有广泛的应用前景。BNNTs的合成方法众多,其中,化... 氮化硼纳米管(BNNTs)具有与碳纳米管(CNTs)相似的管状纳米结构,因其优异的热稳定性、良好的生物相容性、优异的电绝缘性、高的热导率以及疏水疏渣等性能,在化工、冶金及生物医学等领域具有广泛的应用前景。BNNTs的合成方法众多,其中,化学气相沉积(CVD)法具有设备简单、反应温度低和产物纯度高等特点,而成为合成BNNTs的最佳方法之一。综述了不同CVD技术、前驱体种类、实验装置、气体流量及衬底位置等工艺因素对制备BNNTs的影响。同时,也对该领域未来的研究发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 氮化硼 纳米管 化学气相沉积法
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串联谐振式DBD型化学气相沉积供电电源研究
10
作者 许天赐 周洁敏 +3 位作者 洪峰 刘悦 罗祥瑞 代海杰 《电光与控制》 北大核心 2025年第10期110-114,共5页
介质阻挡放电化学气相沉积(DBD-CVD)技术作为一种新兴的材料制备方法,近年来在航空材料制备领域引起了广泛的关注。为了给DBD-CVD技术提供结构简单的高性能供电电源,详细分析了DBD负载在串联谐振拓扑下输出功率的频率响应曲线。分析了... 介质阻挡放电化学气相沉积(DBD-CVD)技术作为一种新兴的材料制备方法,近年来在航空材料制备领域引起了广泛的关注。为了给DBD-CVD技术提供结构简单的高性能供电电源,详细分析了DBD负载在串联谐振拓扑下输出功率的频率响应曲线。分析了电路调节特性,采用PFM控制方法实现了恒功率闭环,通过改变功率闭环目标值,实现薄膜沉积速度的线性调节,以此来实现对薄膜沉积反应物流量的精确控制。 展开更多
关键词 串联谐振 介质阻挡放电 恒功率闭环 化学气相沉积
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不同晶面蓝宝石衬底上α-Ga_(2)O_(3)雾化学气相沉积法生长研究
11
作者 李雄杰 宁平凡 +4 位作者 陈世澳 乔思博 程红娟 王英民 牛萍娟 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第2期255-262,共8页
采用雾化学气相沉积(Mist-CVD)法在不同晶面蓝宝石衬底上异质外延生长了α-Ga_(2)O_(3)薄膜,并利用XRD、SEM和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)分析了薄膜样品的物相、光学特性和表面形貌。600℃以内,在C、M、A、R面蓝宝石衬底上生长纯相α-... 采用雾化学气相沉积(Mist-CVD)法在不同晶面蓝宝石衬底上异质外延生长了α-Ga_(2)O_(3)薄膜,并利用XRD、SEM和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)分析了薄膜样品的物相、光学特性和表面形貌。600℃以内,在C、M、A、R面蓝宝石衬底上生长纯相α-Ga_(2)O_(3)薄膜的温度窗口分别为420~480、480~550、590~600、540~600℃;对应纯相α-Ga_(2)O_(3)薄膜的光学带隙分别为5.12、5.23、5.25、5.21 eV。研究发现与C面蓝宝石衬底相比,在M、A、R面蓝宝石衬底上外延α-Ga_(2)O_(3)薄膜需要更高的生长温度,同时在M、A、R面蓝宝石衬底上获得的薄膜禁带宽度更大。样品表面形貌的SEM表征结果显示,不同晶面的α-Ga_(2)O_(3)薄膜表面形貌差异显著,C面蓝宝石衬底上α-Ga_(2)O_(3)薄膜存在“连续薄膜+大尺寸柱状岛”结构。本文关于不同晶面蓝宝石衬底外延α-Ga_(2)O_(3)薄膜的研究对α-Ga_(2)O_(3)材料的应用有一定参考价值。 展开更多
关键词 α-Ga_(2)O_(3) 蓝宝石衬底 雾化学气相沉积 异质外延 生长温度 禁带宽度
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c面蓝宝石衬底上ε-Ga_(2)O_(3)的金属有机物化学气相沉积
12
作者 王子铭 张雅超 +6 位作者 冯倩 刘仕腾 刘雨虹 王垚 王龙 张进成 郝跃 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第3期420-425,共6页
本文采用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)法在c面蓝宝石衬底上沉积ε-Ga_(2)O_(3)薄膜,研究了单步生长和两步生长方法对薄膜沉积的影响。采用单步法时,薄膜直接在蓝宝石衬底上生长,使用高分辨X射线单晶衍射分析沿蓝宝石c轴方向的Ga_(2)O_... 本文采用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)法在c面蓝宝石衬底上沉积ε-Ga_(2)O_(3)薄膜,研究了单步生长和两步生长方法对薄膜沉积的影响。采用单步法时,薄膜直接在蓝宝石衬底上生长,使用高分辨X射线单晶衍射分析沿蓝宝石c轴方向的Ga_(2)O_(3)物相构成,在生长温度从360℃变化至425℃均能观察到β-Ga_(2)O_(3)(402)峰,而在370~410℃还能观察到ε-Ga_(2)O_(3)(004)峰。其中,380和390℃时的样品具有更强的ε-Ga_(2)O_(3)(004)峰和更低的半峰全宽,以及更低的表面粗糙度。两步生长法为以380℃生长的ε-Ga_(2)O_(3)薄膜作为缓冲层,而后在400~430℃继续生长ε-Ga_(2)O_(3)薄膜,观察到ε-Ga_(2)O_(3)(004)峰强度均高于单步生长法且半峰全宽均更低,在430℃时薄膜的(004)峰摇摆曲线半峰全宽达到0.49°。进一步改变单步生长法的压强,明确缓冲层有效促进ε-Ga_(2)O_(3)沿c轴生长。 展开更多
关键词 ε-Ga_(2)O_(3) 金属有机物化学气相沉积 蓝宝石衬底 晶体生长 宽禁带半导体 X射线衍射 原子力显微镜
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低压化学气相沉积的B掺杂ZnO薄膜的光电性能
13
作者 许亚军 马浩然 +1 位作者 吴珺 沈鸿烈 《功能材料》 北大核心 2025年第7期7217-7222,共6页
研究了LPCVD沉积硼掺杂氧化锌薄膜的生长条件和退火条件对于薄膜性能的影响。分别研究了在FGA、N_(2)和空气退火下对薄膜迁移率和体载流浓度的影响。研究证明了ALD沉积的Al_(2)O_(3)/ZnO:B叠层的钝化特性与Al_(2)O_(3)厚度、界面氧化物... 研究了LPCVD沉积硼掺杂氧化锌薄膜的生长条件和退火条件对于薄膜性能的影响。分别研究了在FGA、N_(2)和空气退火下对薄膜迁移率和体载流浓度的影响。研究证明了ALD沉积的Al_(2)O_(3)/ZnO:B叠层的钝化特性与Al_(2)O_(3)厚度、界面氧化物状态和退火条件密切相关。在最佳退火条件下,当Al_(2)O_(3)厚度仅为2 nm左右时,叠层的iVoc值可达到687 mV。通过测量不同测试结构的接触电阻率,发现ZnO:B与ITO/Ag的接触电阻率最低可至2.9 mΩ·cm^(2)。 展开更多
关键词 氧化锌薄膜 低压化学气相沉积 钝化接触 接触电阻率
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化学气相沉积法制备硅碳负极的研究进展
14
作者 邓拓 周海平 +3 位作者 刘煜 刘畅 李梓恺 吴孟强 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第9期3354-3372,共19页
硅因具有高的理论比容量、高的元素丰度以及环境友好等特点而成为当前锂离子电池最有潜力的负极之中备受关注的材料,但由于其低导电性、体积膨胀、电极粉化等问题限制了其大规模应用。为解决以上问题,一方面可以通过尺寸效应将硅颗粒纳... 硅因具有高的理论比容量、高的元素丰度以及环境友好等特点而成为当前锂离子电池最有潜力的负极之中备受关注的材料,但由于其低导电性、体积膨胀、电极粉化等问题限制了其大规模应用。为解决以上问题,一方面可以通过尺寸效应将硅颗粒纳米化,当粒径小于150 nm时,可显著抑制材料在充放电过程中的粉化现象,同时缓解其体积膨胀效应;另一方面,通过高强度材料的限域作用,束缚硅的体积膨胀并提高导电性。化学气相沉积(CVD)法制备的硅碳复合材料综合了两者优点,通过多孔碳基体的丰富微孔结构实现硅颗粒的原位限域生长,同时得益于碳材料优异的导电性能和机械强度,使得CVD硅碳复合材料作为负极展现出卓越的比容量和循环稳定性。这种独特的结构设计和性能优势使其成为新一代硅碳负极材料领域备受关注的前沿制备技术。然而,当前针对CVD硅碳负极的系统性研究仍显不足,其研究体系尚未形成完整框架,特别是在沉积动力学机制(如碳基体结构对沉积动力学的调控作用、硅沉积的微观结构演变规律)与工程化应用之间的构效关系方面,相关关键机理尚未完全阐明。基于上述研究背景,本文系统梳理了CVD硅碳负极技术的研究体系,建立多维分析框架:(1)碳基体结构与硅源特性对沉积动力学的协同调控机制;(2)高能量密度电极的界面工程策略与结构优化方法;(3)规模化制备工艺的关键技术瓶颈。通过整合现有研究成果,构建了从基础研究到工程应用的知识体系,揭示现阶段产业化进程中的核心矛盾,并提出工艺优化路径,为新一代CVD硅碳负极的理性设计与可控制造提供科学指导。 展开更多
关键词 硅碳负极 化学气相沉积 锂离子电池 多孔碳
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化学气相沉积法生长石墨烯的现状及展望
15
作者 黄子翀 刘伟林 +3 位作者 李骏 蒋宇 袁国文 高力波 《新型炭材料(中英文)》 北大核心 2025年第3期457-476,共20页
石墨烯自2004年被发现以来,其优异的物理化学性质引发广泛关注。在各种合成方法中,化学气相沉积(CVD)法凭借可控性、低成本及规模化优势,已发展成为制备高质量石墨烯薄膜的主流方法。本文系统回顾了CVD法制备石墨烯的技术发展历程,重点... 石墨烯自2004年被发现以来,其优异的物理化学性质引发广泛关注。在各种合成方法中,化学气相沉积(CVD)法凭借可控性、低成本及规模化优势,已发展成为制备高质量石墨烯薄膜的主流方法。本文系统回顾了CVD法制备石墨烯的技术发展历程,重点论述了单晶石墨烯生长、表面平整度调控、层数精确控制及高效规模化制备等关键领域的最新进展。通过优化衬底设计、引入质子辅助解耦技术及氧辅助技术等多种策略,已实现晶圆级单晶石墨烯的制备,其电学性能指标接近机械剥离样品。然而,绝缘衬底直接生长、低温条件下高质量制备及缺陷动态控制等方面仍存在技术挑战。未来,新型碳源开发、多功能集成工艺及卷对卷工业化生产技术的结合,将推动石墨烯在柔性电子、能源存储等领域的广泛应用。 展开更多
关键词 石墨烯 二维材料 化学气相沉积 形貌调控 规模化生长
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微波等离子体化学气相沉积制备金刚石厚膜的研究及应用进展
16
作者 刘富成 马莞杰 +3 位作者 黄江涛 张宗雁 韩培刚 何斌 《金刚石与磨料磨具工程》 北大核心 2025年第3期285-299,F0003,共16页
近年来,随着化学气相沉积(CVD)制备金刚石技术的发展,关于金刚石的研究与应用受到越来越多的关注。目前,主要的CVD技术有微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)、热丝化学气相沉积、直流电弧等离子体喷射化学气相沉积和热阴极等离子体化学气... 近年来,随着化学气相沉积(CVD)制备金刚石技术的发展,关于金刚石的研究与应用受到越来越多的关注。目前,主要的CVD技术有微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)、热丝化学气相沉积、直流电弧等离子体喷射化学气相沉积和热阴极等离子体化学气相沉积等。MPCVD技术因其生长的金刚石品质高,被认为是制备大面积、高质量金刚石厚膜的最佳方法。首先介绍MPCVD的基本原理和设备,比较几种主要MPCVD技术的优缺点,并对国内外的研究进展进行总结,包括金刚石生长工艺的研究,特别是国内外单晶/多晶金刚石厚膜的制备研究,然后总结近年来金刚石厚膜在电子、光学、热沉等高新技术领域的应用,最后对金刚石厚膜的发展前景进行展望。 展开更多
关键词 金刚石厚膜 微波等离子体化学气相沉积(MPCVD) CVD设备
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化学气相沉积HfO_(2)涂层的制备及性能
17
作者 何锐朋 朱利安 +4 位作者 王震 叶益聪 李顺 唐宇 白书欣 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期67-75,共9页
采用化学气相沉积(CVD)法在难熔金属Mo表面制备厚约8μm的HfO_(2)涂层。通过HSC Chemistry软件从热力学角度探究CVD HfO_(2)的反应过程,分析HfO_(2)涂层的微观形貌、择优生长情况和纳米力学性能,测试涂层与基体的结合力及抗热震性。结... 采用化学气相沉积(CVD)法在难熔金属Mo表面制备厚约8μm的HfO_(2)涂层。通过HSC Chemistry软件从热力学角度探究CVD HfO_(2)的反应过程,分析HfO_(2)涂层的微观形貌、择优生长情况和纳米力学性能,测试涂层与基体的结合力及抗热震性。结果表明:HfO_(2)涂层与基体结合良好,在经历25~2000℃,100次循环热震后涂层表面未出现宏观剥落;划痕法测定的涂层附着力约23 N;在2.5~5μm波段,涂层表面平均发射率为0.48,将Mo在该波段的平均发射率提高了近5倍。 展开更多
关键词 化学气相沉积 氧化铪涂层 热力学计算 发射率 抗热震性
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化学气相沉积工艺制备SiC涂层 被引量：13
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作者 刘荣军 周新贵 +1 位作者 张长瑞 曹英斌 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期42-44,共3页
利用化学气相沉积工艺制备了SiC涂层 ,对涂层进行了SEM及XRD分析。考察了温度、载气和稀释气体对涂层微观结构的影响 ;对不同基体进行了对照试验。在 110 0℃～ 130 0℃沉积时 ,随着温度的升高 ,SiC涂层沉积速度加快 ,SiC颗粒变大 ,同... 利用化学气相沉积工艺制备了SiC涂层 ,对涂层进行了SEM及XRD分析。考察了温度、载气和稀释气体对涂层微观结构的影响 ;对不同基体进行了对照试验。在 110 0℃～ 130 0℃沉积时 ,随着温度的升高 ,SiC涂层沉积速度加快 ,SiC颗粒变大 ,同时颗粒间的孔隙也变大 ,涂层的致密度降低 ;Ar流量相对小时 ,制备的涂层致密、光滑。以SiCp/SiC作基体时 ,涂层和基体结合得很牢固 ,SiC颗粒会向基体中渗透 。 展开更多
关键词 制备 化学气相沉积 碳化硅 涂层材料
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SiC涂层化学气相沉积过程的数值模拟 被引量：2
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作者 孙国栋 李贺军 +2 位作者 付前刚 曹伟 宋广兴 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1070-1074,共5页
根据化学气相沉积法的工艺特点,对C/C复合材料SiC涂层的制备过程进行了数学建模和有限元模拟,得出了反应器内以及试样表面反应物浓度的变化规律,并且获得了反应器内反应物浓度与沉积产物间的关系.结合实验分析,验证了SiC涂层晶粒尺寸的... 根据化学气相沉积法的工艺特点,对C/C复合材料SiC涂层的制备过程进行了数学建模和有限元模拟,得出了反应器内以及试样表面反应物浓度的变化规律,并且获得了反应器内反应物浓度与沉积产物间的关系.结合实验分析,验证了SiC涂层晶粒尺寸的变化和沉积形貌的演变是由于反应气体浓度分布随位置变化造成的:沿着反应气体流动的方向,反应物浓度逐渐降低,沉积得到的SiC晶粒尺寸逐渐减小,沉积形貌由堆积岛状到颗粒状再到晶须状逐级演变. 展开更多
关键词 化学气相沉积 sic涂层 数值模拟 复合材料
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化学气相沉积法制备SiC/SiO2梯度复合涂层的热力学分析 被引量：1
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作者 付志强 周家斌 +4 位作者 王成彪 唐春和 梁彤祥 赵宏生 ROBIN Jean-charles 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期68-71,共4页
SiC/SiO2复合涂层是显著改善先进高温气冷用石墨抗氧化性能的一个理想涂层体系，但目前其优化的化学气相沉积工艺还未见诸报道。本研究利用HSC-CHEMISTRY 4.1分析了化学气相沉积工艺对制备的SiC/SiO2复合涂层的影响。分析结果表明：载... SiC/SiO2复合涂层是显著改善先进高温气冷用石墨抗氧化性能的一个理想涂层体系，但目前其优化的化学气相沉积工艺还未见诸报道。本研究利用HSC-CHEMISTRY 4.1分析了化学气相沉积工艺对制备的SiC/SiO2复合涂层的影响。分析结果表明：载气中加入足够的氢气对制备不含杂质的SiC/SiO2复合涂层很有必要；合适的沉积温度为1100-1200℃；最佳反应物浓度为：SiCl4摩尔分数为1%-2%，沉积SiC涂层时CH4与SiCl4的摩尔比为1，沉积SiO2涂层时水蒸气与SiCl4摩尔比为2，通过逐渐改变CVD气氛中的水蒸气与CH4的比例来沉积SiC/SiO2梯度过渡层。 展开更多
关键词 sic/SiO2复合涂层 化学气相沉积 热力学分析
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