[发明专利]一种金刚石厚膜切削齿的制备方法在审
| 申请号： | 201810204462.3 | 申请日： | 2018-03-13 |
| 公开（公告）号： | CN108559971A | 公开（公告）日： | 2018-09-21 |
| 发明（设计）人： | 简小刚;王俊鹏;何嘉诚 | 申请（专利权）人： | 同济大学 |
| 主分类号： | C23C16/27 | 分类号： | C23C16/27;C23C16/02 |
| 代理公司： | 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 | 代理人： | 赵志远 |
| 地址： | 200092 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 金刚石厚膜 切削齿 硅衬底 超声处理 制备 剥离 控制工艺参数 硅衬底表面 化学沉积法 金刚石微粉 热膨胀系数 表面焊接 简单工具 快速冷却 使用寿命 耐磨性 结合力 热应力 悬浮液 沉积 刻蚀 钎焊 打磨 | ||
1.一种金刚石厚膜的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
1)将打磨后的硅衬底置于金刚石微粉悬浮液中，并进行超声处理；
2)对超声处理后的硅衬底进行刻蚀；
3)采用化学沉积法在硅衬底表面沉积一层金刚石厚膜，之后快速冷却；
4)将金刚石厚膜从硅衬底上剥离。
2.根据权利要求1所述的一种金刚石厚膜的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述的打磨过程为：将硅衬底在盛放有金刚石微粉的砂纸上打磨10-20min。
3.根据权利要求1所述的一种金刚石厚膜的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述的金刚石微粉悬浮液中，金刚石微粉为微晶金刚石微粉或纳米金刚石微粉，溶剂为乙醇或丙酮。
4.根据权利要求1所述的一种金刚石厚膜的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述的超声处理过程中，超声波频率为36-45KHz，超声时间为0.2-0.8h。
5.根据权利要求1所述的一种金刚石厚膜的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述的刻蚀为等离子体刻蚀，所述的刻蚀过程为：通入氢气，在气压为10-15kPa、微波功率为1000-1500W下刻蚀0.4-0.6h。
6.根据权利要求1所述的一种金刚石厚膜的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述的化学沉积过程为：通入CH4气体，在沉积气压为12-16kPa、微波功率为1000-1500W、硅衬底温度为800-900℃下沉积12-13h。
7.根据权利要求6所述的一种金刚石厚膜的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述的CH4气体在空气中的体积百分含量为1-2％。
8.根据权利要求1所述的一种金刚石厚膜的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述的快速冷却过程在空气中进行，冷却时间≤20min。
9.根据权利要求1所述的一种金刚石厚膜的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述的金刚石厚膜的厚度为2-3mm。
10.一种金刚石厚膜切削齿的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
1)采用如权利要求1至9任一项所述的方法制备金刚石厚膜；
2)将金刚石厚膜钎焊在切削齿上。
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C23C 对金属材料的镀覆；用金属材料对材料的镀覆；表面扩散法，化学转化或置换法的金属材料表面处理；真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆
C23C16-00 通过气态化合物分解且表面材料的反应产物不留存于镀层中的化学镀覆，例如化学气相沉积
C23C16-01 .在临时基体上，例如在随后通过浸蚀除去的基体上
C23C16-02 .待镀材料的预处理
C23C16-04 .局部表面上的镀覆，例如使用掩蔽物的
C23C16-06 .以金属材料的沉积为特征的
C23C16-22 .以沉积金属材料以外之无机材料为特征的
