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混合气能促进钻石“生长”?

文章出处:责任编辑:作者:人气:-发表时间:2014-09-15 09:00:00【

  近年来钻石薄膜在表面处理上适应于塑胶、玻璃、陶器及金属,而温度近乎室内气温,对天然钻石特别适合,采用了钻石薄膜表面处理后,可发挥其性能。对多类金属、玻璃及塑胶产品上,可使其产品表面较硬能抵御耐磨。所以有很多五金厂家以及其它行业喜欢用钻石薄膜作为最后一道工艺来处理自己的产品,增加产品寿命。经过研究发现氩气和甲烷混合气能够促进钻石薄膜成长,增大纳米颗粒的大小,接下来就由纽瑞德特气小编月月为大家带来详细介绍。

 

混合气体-纽瑞德特气

 

  以低功率和无添加任何氢气和氧气之Ar/CH4的混合之微波电浆辅助化学气相沉积法成长钻石薄膜。在成长钻石薄膜的反应过程中过多的碳含量会在反应腔体内形成非钻石相的石墨,因此为了防止这类不良的气相反应,在一个固定气体压力和混合气体的比率等条下,降低流入反应腔体的气体流量,观察气体驻留在腔体的反应时间对成长钻石薄膜之影向进行研究。首先将预设好的总混合气体流量固定,在气体流入反应腔体前方计置一个配有质量流量控制器的分流系统,将一部份的气体借由此系统排放出去,只让所需要之气体流量进入反应腔体内,进行反应。在这过程中混合气体的比率、气体压力、微波功率及基板温度都保持不变。当分流总气体流量百分比到达一定的流量时,实验结果显示,一个品质良好、表面平滑的超奈米钻石薄膜成功沉积在硅基板上。此外也利用Ar/CH4混合气体所形成的电浆之自体偏压使基板与电浆之间相互作用达到最佳化,进而促进钻石薄膜的成长。通过微调製程气体压力使Ar/CH4混合气体形成的微波电浆与基板在一定的距离下相互作用,在没有添加任何的氢或氧的情况下可使钻石薄膜的晶粒由超奈米钻石增长至微米钻石晶粒般的大小。

 

  补充说明:

  甲烷是一种无色无臭易燃气体,微溶于水,溶于乙醇、乙醚、苯、甲苯等。高纯甲烷气体主要用于标准气,校正气,太阳能电池,非晶硅膜,乙烃、氢气、合成氨等。

 

  氩气在在飞机制造、造船、原子能工业和机械工业部门等领域多有应用,但一般用作气体保护气。

 

  氩甲烷混合气主要由99.999%的高纯氩和99.99%的高纯甲烷组成,比例:90%氩气+10%甲烷,包装:40L钢瓶,压力:10MPa,(仅供参考)用途:广泛用于X射线荧光光谱仪、电子俘获检测器等仪器。

 

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