[发明专利]一种纳米金刚石涂层硬质合金材料的制备方法在审
申请号: | 201910838040.6 | 申请日: | 2019-09-05 |
公开(公告)号: | CN110387534A | 公开(公告)日: | 2019-10-29 |
发明(设计)人: | 孙浩斌;张华;姚海滨;司守佶;李昌业;刘欣;付道龙;李晓艳;常江;王焕涛 | 申请(专利权)人: | 蓬莱市超硬复合材料有限公司 |
主分类号: | C23C16/27 | 分类号: | C23C16/27;C23C16/455;C23C16/50 |
代理公司: | 北京盛凡智荣知识产权代理有限公司 11616 | 代理人: | 任娜娜 |
地址: | 264000 山东省烟*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | 本发明公开了一种纳米金刚石涂层硬质合金材料的制备方法,采用化学气相沉积法在上述硬质合金基体前处理体表面沉积纳米金刚石层,制得纳米金刚石涂层,具体工艺为:在压力为2~15kPa,温度为600℃~2500℃条件下,以H2、CH4或H2、C2H6和Ar为反应气体源在硬质合金基体前处理体上反应5~10小时形成纳米金刚石涂层,其中,CH4和C2H6气体体积分别占总反应气体源体积的1%~5%;所述纳米金刚石涂层中的纳米金刚石颗粒的平均粒径小于100nm;所述纳米金刚石厚度达到6μm以上。本发明通过改变沉积气体压力、气体种类和含量、沉积温度来调控金刚石涂层晶粒大小,通过金刚石涂层晶粒纳米化,实现金刚石涂层韧性和金刚石涂层与硬质合金基体结合性的提升,得到高结合强度。 | ||
搜索关键词: | 纳米金刚石涂层 金刚石涂层 硬质合金基体 硬质合金材料 反应气体源 纳米金刚石 晶粒 前处理 沉积 制备 纳米金刚石颗粒 化学气相沉积 沉积气体 平均粒径 结合性 纳米化 体表面 调控 | ||
【主权项】:
1.一种纳米金刚石涂层硬质合金材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)硬质合金基体前处理:将硬质合金基体置于纳米金刚石悬浮液中进行超声清洗30~60min,经干燥处理后获得硬质合金基体前处理体;(2)沉积纳米金刚石涂层:采用化学气相沉积法在上述硬质合金基体前处理体表面沉积纳米金刚石层,制得纳米金刚石涂层,具体工艺为:在压力为2~15kPa,温度为600℃~2500℃条件下,以H2、CH4或H2、C2H6和Ar为反应气体源在硬质合金基体前处理体上反应5~10小时形成纳米金刚石涂层,其中,CH4和C2H6气体体积分别占总反应气体源体积的1%~5%;所述纳米金刚石涂层中的纳米金刚石颗粒的平均粒径小于100nm;所述纳米金刚石厚度达到6μm以上。
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C23 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;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;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制
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
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