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掺硼金刚石膜的制备及其应用

　金刚石虽然具有极为优异的性能，如具有很大的能隙，高的电子迁移率、空穴迁移率和高热导率，以及负的电子亲和势，但要将它用于半导体材料时还不能直接使用，必须要先进行金刚石的P型和n型掺杂。因此，研究金刚石的P型和n型掺杂具有很重要的现实意义。在金刚石薄膜中掺杂时，一般是掺入硼原子以实现 P 型掺杂，掺入氮原子或磷原子以实现n型掺杂。然而，由于N和P在金刚石中的施主能级太深，现在n型掺杂金刚石薄膜制备尚不成功，这是金刚石实用化的障碍。本文介绍了金刚石膜掺硼目的、方法和制备，总结了掺硼金刚石膜在微电子、电化学、光电子、工具等领域应用状况以及存在问题。

  • 2022-01-29
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稀土在人造金刚石催化剂中的应用

介绍了用粉末技术合成金刚石的一种新方法，试验研究中采用加入少量稀土的NiFe合金粉末作为原料，在超高压、高温的条件下，经一定的工艺流程合成了高品级金刚石。该方法的显著特点是提高金刚石的粗粒度百分比，金刚石样品质量高，颜色黄。

  • 2022-01-29
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浅析金刚石锯片基体裂纹常见的几个原因

国内金刚石锯片基体用钢以中高碳弹簧钢为主，因其具有优越的切削性能和耐磨损性能，被广泛用于石材加工、公路及机场建设等。但是由于锯片基体用钢自身合金元素的特性，给实际生产和使用带来了诸多问题，如热处理变形大、硬度不均、裂纹等。金刚石锯片基体用钢产生裂纹的因素诸多，主要影响因素有：钢的化学成分、原材料缺陷、钢的原始组织、加热因素、冷却因素、锯片特有的结构特点等，导致片体端面分布各种应力聚集，尤其是周边的拉应力大大增加都是形成裂纹的潜在因素。由于影响锯片基体用钢产生裂纹的因素多种多样，本文主要从以下三个方面来分析金刚石锯片基体产生裂纹的原因以及金刚石锯片基体失效机理。

  • 2022-01-29
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超硬刀具及其在硬车削加工中的应用

随着现代科学技术的发展，各种高硬度的工程材料越来越多地被采用，而传统的车削技术难以胜任或根本无法实现对某些高硬度材料的加工。涂层硬质合金、陶瓷、PCBN等超硬刀具材料因其具有很高的高温硬度、耐磨性和热化学稳定性，这为高硬度材料的切削加工提供了最基本的条件条件，并在生产中取得了明显效益。

  • 2022-01-29
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电镀金刚石工艺的研究

本文研究了电镀金刚石的工艺条件。实验表明：采用所蛤定的电镀工艺条件，可获得金刚石含量为9～11的优质复合电镀层。其层内金刚石微粒分布均匀，镀层沉积速度为20 μm/h，结合力好，经400℃保温1h 后，水冷镀层不掉皮，锤击金刚石微粒不脱落，完全适合于超声波条件下的加工。

  • 2022-01-29
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钎焊金刚石线锯的制作工艺

传统金刚石线锯是在细金属丝的表面通过电沉积镍或热固化树脂来固定一层金刚石磨料，用于材料的精密切割。由于磨料只是被机械地包埋镶嵌在镀层或树脂结合剂中，磨料易脱落，线锯寿命短。为解决此问题，提出了利用气体保护感应加热钎焊工艺制作金刚石线锯，提高金刚石磨料的结合强度。进行了气体保护装置的研制和钎焊工艺的研究，成功试制出钎焊金刚石线锯，对钎焊机理进行了探讨。

  • 2022-01-29
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树脂结合剂金刚石线锯研究进展

面对普遍使用的切割技术存在的问题，人们逐渐将注意力转移到固结金刚石线锯切割的研究和利用上。与其他固结金刚石线锯相比，树脂结合剂金刚石线锯具有制作工艺简单，生产成本低，切割效率高，环境污染少等优点。本文总结了树脂结合剂金刚石线锯的制作工艺以及线锯失效的形式，并指出这一技术的研究方向是进一步提高制造效率、增长使用寿命、缩小锯丝直径。

  • 2022-01-29
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电镀镍-铁金刚石钻头配方与工艺研究

国内采用镍-铁合金作为电镀金刚石钻头的胎体材料仍处于试验研究中。本文详细介绍了镍-铁合金镀液的主要成分及其作用，试验分析了电镀工艺对镀层质量的影响，采用正交回归试验设计方法对胎体成分与性能间的变化规律进行了试验研究。结果表明镍-铁合金镀层是电镀金刚石钻头的较理想的胎体材料。通过调整镀液成分及其含量和改变工艺参数，可以获得不同硬度与耐磨性的镍-铁镀层，可以满足电镀金刚石钻头的要求。依据研究结果试制了2个钻头，进行了室内实钻试验，在8~9级正长花岗岩中钻进，平均时效达到1.87 m/h，钻头平均寿命达到45.9 m，取得了较好的钻进效果。

  • 2022-01-29
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