一、金刚石聚晶的性能(论文文献综述)
高金海,张洁,李成刚,张兵临,崔颖琦[1](2021)在《利用正交实验制备金刚石薄膜及其场发射的研究》文中提出场发射阴极金刚石薄膜的制备方法有很多,利用微波等离子化学气相沉积的方法制备薄膜,文中详细介绍了正交分解法实验制备金刚石薄膜的过程。并对薄膜进行扫描电镜、拉曼光谱、X射线实验,分析了其形貌与结构;用场发射二级结构研究薄膜的场发射性能,简单分析了金刚石薄膜的成因和场发射性能。
高金海,崔颍琦,张洁,李成刚,张兵临[2](2021)在《微米金刚石聚晶薄膜场发射点的研究》文中研究指明采用微波等离子化学气相沉积方法,以甲烷和氢气为反应气体,在镀有金属钛的陶瓷衬底上,制备了微米金刚石聚晶薄膜。利用扫描电镜、拉曼光谱、X射线光电子能谱对薄膜的化学组成、微观结构和表面形貌进行了表征。用二级结构的场发射仪和扫描隧道显微镜研究了薄膜的场发射性能,结果表明微米金刚石聚晶薄膜发射点主要来源于聚晶颗粒。进一步研究了单个聚晶颗粒表面不同区域的发射性能,发现多种因素对场发射的性能有影响。
高金海,张洁,李成刚,张兵临[3](2020)在《两种金刚石碳膜的制备及其场发射特性研究》文中研究表明对相同的衬底进行不同的处理后,放入微薄等离子体腔中,在不同的条件下制备出纯平金刚石碳膜和球状金刚石聚晶颗粒碳膜。通过扫描电镜、拉曼光谱、X射线分析碳膜的形貌与结构,利用场发射二级结构研究两种金刚石碳膜的场发射性能。简单分析了不同碳膜的成因和场发射性能。
杨雪峰[4](2020)在《石墨烯纳米片改性PDC复合材料及性能研究》文中研究表明Polycrystalline diamond compact(简称PDC)复合材料工具的高硬度和高耐磨性是公认的提高石油天然气钻井经济性和机械切削加工质量的关键因素,但是由于其具有较低的断裂韧性,这些工具仍然对断裂表现出很高的敏感性,在使用过程中容易发生断裂而失效。另外由于粘结金属相钴的存在,降低了PDC复合材料的耐热温度。特别是近年来钻探地质条件日益苛刻和以高硅铝合金为代表的难加工材料大量涌现,上述问题表现的更为突出,对PDC复合材料工具提出了新的挑战,因此,研制具有高强度、高耐磨性、高冲击韧性、高热稳定性等具有优良综合性能的PDC复合材料,并对其性能提升方法和机理进行理论研究,对解决传统PDC复合材料断裂韧性和热稳定性较低,延长工具的使用寿命、提高效率和精度、扩大PDC复合材料工具的应用范围,具有极其重要的意义。本文针对当前PDC复合材料存在的断裂韧性和耐热温度较低的问题,选题为“石墨烯纳米片改性PDC复合材料及性能研究”,阐述了实验方案和性能测试方法,对石墨烯纳米片改性PDC复合材料的高压烧结工艺、石墨烯纳米片及添加量对微观结构和物理力学性能的影响进行了系统深入的研究。另外,为了解决大直径PDC刀具复合材料均匀优质烧结、成品率较低和批次之间质量稳定性问题,在组装结构优化设计和烧结工艺精准控制的基础上,对Φ62mm PDC刀具复合材料进行研制。主要研究内容和结论如下:1、石墨烯纳米片改性PDC复合材料的高压烧结工艺研究石墨烯纳米片具有独特的结构和性能,被认为是有效的复合材料改性剂,但其对PDC复合材料改性尚无成功经验可以借鉴,需要对石墨烯纳米片添加后PDC复合材料的制备工艺进行研究。在原料粉体中添加0.1wt%的石墨烯纳米片,采用正交实验方法考察烧结压力、烧结温度、烧结时间对石墨烯纳米片改性的PDC复合材料结构和性能的影响。实验结果表明:添加0.1wt%石墨烯纳米片之后可以实现PDC复合材料的正常烧结,在烧结压力为6.0GPa,烧结温度为1500℃,烧结时间为720s的工艺条件下制备的PDC复合材料,获得了最佳综合性能。验证实验检测结果表明:在该烧结工艺条件下,获得的样品烧结均匀致密,无裂纹,金刚石晶粒紧密排列,使大多数相邻的金刚石颗粒烧结在一起而连成一片,形成了金刚石颗粒之间的直接结合;样品平均显微硬度为7211kgf/mm2,耐磨性平均值为21.97×104,耐热温度平均值为725℃,抗冲击功为1740J,获得了优良的综合性能。2、石墨烯纳米片含量对PDC复合材料性能的影响石墨烯纳米片作为添加剂制备PDC复合材料可以提高冲击韧性,改善综合性能,但其添加量应满足以下基本原则:足以使石墨烯纳米片在所有金刚石晶粒的表面上均匀分布,但不要超过填充金刚石颗粒之间孔隙所需要的量,否则过量添加可能会导致PDC复合过程中晶界强度降低。因此,在优化的烧结工艺基础上研究石墨烯纳米片添加量对PDC复合材料性能的影响。实验结果表明:添加0.2wt%石墨烯纳米片制备PDC复合材料获得了最佳的综合性能,在该条件下获得的PDC复合材料相比于未添加石墨烯纳米片的PDC复合材料的冲击韧性提高了29.78%,耐热温度提高了34.5℃,并且样品的硬度和耐磨性基本上与未添加石墨烯纳米片的PDC复合材料样品持平,未出现明显的降低。3、石墨烯纳米片对PDC复合材料改性机制探讨在PDC复合材料制备过程中加入适量石墨烯纳米片可以显着提高抗冲击性能,改善耐热温度,获得综合性能优良的PDC复合材料。主要得益于:(1)在PDC复合材料高压烧结过程的冷压阶段,由于石墨烯纳米片均匀分散在金刚石颗粒孔隙之间,当混合粉末受压时发生相互滑动,石墨烯纳米片凭借其自身的超高的摩擦学特性,可以有效减少金刚石颗粒之间的摩擦和咬合,促进相邻金刚石颗粒之间相互滑动,颗粒重排,填充孔隙,以获得更加致密和均匀的PDC复合材料。(2)在原料中添加的石墨烯纳米片,品质较差或有缺陷的部分为PDC复合材料的液相烧结提供碳源,促进形成金刚石颗粒之间牢固的碳碳键合;另一部分品质较好的石墨烯纳米片在高压高温烧结之后依然存在,和粘结金属一起填充在金刚石晶粒之间的三角晶界空隙处。分布在三角晶界处的石墨烯纳米片,一方面改善了PDC复合材料的微观结构,使其更加均匀致密;另一方面,在三角晶界处的石墨烯纳米片穿插在粘结剂钴中间形成“钴-石墨烯纳米片”独特的结构,起到骨架作用,可有效阻止断裂裂纹扩展;并且它还可以连接相邻的晶粒并将他们牢固地固定在一起,这种复杂的结构提供了更强的界面抗内聚力,可以抵抗石墨烯纳米片从基质中被拉出;另外,石墨烯的粘滑作用也有效的抑制了裂纹的扩展。因此,即使石墨烯纳米片含量非常低,也可以显着提高PDC复合材料的断裂韧性。(3)石墨烯是导热系数最高的碳材料,具有非常好的热传导性能,可以使PDC复合材料工具在使用过程中产生的热量迅速导出,降低PDC复合材料工具表面的温度,减少聚晶金刚石的高温石墨化和氧化效应,提高耐热性能,改善PDC复合材料工具的非正常失效,获得较好的经济效益。4、石墨烯纳米片改性PDC复合材料烧结机理研究PDC复合材料的烧结过程是一个复杂的多相的物理化学变化过程,研究PDC复合材料的烧结过程和粘结机制的基本规律,对控制和改进PDC复合材料性能具有十分重要的意义,是烧结结构均匀、性能优良PDC复合材料的基本前提和技术保障。本文分析了在石墨烯纳米片参与下的PDC复合材料高温高压液相烧结过程、烧结驱动力和烧结机制,讨论了石墨烯纳米片在烧结过程中所起的作用。5、石墨烯纳米片改性硅中介结合PCD材料制备添加0.1wt%的石墨烯纳米片,高温高压下制备出了不含游离硅的聚晶金刚石,耐磨性提高了16.29%,抗压强度提高了12.58%。6、Φ62mm PDC刀具复合材料高压制备与表征通过对高温高压烧结压坯腔体结构优化设计和精准的烧结工艺控制,利用6×55000k N国产铰链式多压源六面顶超高压设备,在压力5.8±0.1GPa,温度在1500℃,烧结时间为20分钟的工艺条件下,添加0.2wt%石墨烯,成功烧结出Φ62mm PDC复合刀具材料。样品烧结致密,无裂纹,相邻的金刚石颗粒烧结在一起而连成一片,形成了金刚石颗粒之间的直接结合。物理力学性能测试表明:维氏硬度达到了86.25GPa,抗弯强度1398.6MPa,界面剪切强度2690.4MPa,抗冲击功1770J,平均耐磨性为29.8×104,初始氧化温度为742.8℃。对显微硬度和耐磨性径向测试从边缘到中心点降幅分别为9.4%和8.09%,说明本文所研制的Φ62mm PDC复合材料不仅具有较高的物理力学性能,而且整体性能基本均匀一致,实现均匀优质烧结。
高金海,李成刚,张洁,张兵临[5](2019)在《金刚石聚晶碳膜场发射的场增强特征研究》文中认为利用微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD),在镀金属钛的纯平陶瓷衬底上制备出一层微米量级的类球状金刚石聚晶颗粒碳膜。通过拉曼光谱仪、X射线衍射仪分析了碳膜的成分,通过扫描电子显微镜观察了碳膜的外部形貌。最后利用场发射的二级结构装置测试了碳膜的场发射性能。讨论了金刚石聚晶碳膜的场发射机理,得出碳膜场发射性能优异的原因是金刚石聚晶碳膜表面存在强大的场增强现象。
张华[6](2019)在《晶界对纳米金刚石聚晶材料的力学性质影响研究》文中研究表明维氏硬度大于40 GPa的材料被定义为超硬材料。金刚石是天然存在最硬的材料,具有高维氏硬度,良好的不可压缩性和耐磨性等优异性能,但其易沿111解理面断裂,抗压强度较弱,韧性较低,在很大程度上限制了其应用。添加金属催化剂合成的金刚石虽然韧性得到一定的改善,但是极大的降低了金刚石的硬度。如何调控金刚石结构材料的力学性质,合成出具有较高硬度或断裂韧性的材料,并揭示材料微观结构与其力学性能之间的关系一直是超硬材料研究领域的重要课题。本文利用高温高压技术手段,以富勒烯、石墨烯等纳米碳与纳米金刚石粉均匀混合物作为前驱体,通过改变前驱物中各成分的摩尔比例,获得了具有不同微结构的超硬材料,研究了微结构变化及其对超硬块材力学性能的影响,得到以下结论:1.利用高温高压技术烧结了无添加,以及分别添加2%,5%,20%摩尔比富勒烯的纳米金刚石粉(平均直径30 nm)混合物,利用XRD、Raman、TEM等对样品进行表征,发现高温高压下无添加金刚石纳米粉直接烧结的块材中金刚石纳米晶出现了明显的晶粒细化、缺陷增加等现象,而当添加富勒烯烧结时,没有发现显着的晶粒长大或细化,金刚石纳米晶基本仍可保持初始的尺寸。进一步研究发现,富勒烯的添加量可以明显调节其硬度,适当添加时材料的硬度可达约120GPa,比无添加的块材有60%以上的提高。利用TEM对样品进行微观结构研究,所有样品中均出现了堆叠层错、扭曲的晶格结构,研究发现在纯金刚石烧结的样品中存在“碎化”的金刚石填充在金刚石颗粒之间,而在富勒烯添加的金刚石样品中部分晶粒界面间则形成了无定型碳,由于部分富勒烯会在高温高压条件下转变为无定型碳边界,从而起到粘连金刚石颗粒的作用,EELS测试表明边界区域的碳具有sp3杂化特征。分别测试样品的韧性与硬度,发现添加富勒烯的样品的断裂韧性与商用金属添加剂的金刚石聚晶相当,而其硬度可以通过改变纳米晶的边界进行适当的调控。2.研究发现,当添加石墨烯时(2%和5%摩尔比),样品晶粒有长大现象,金刚石结晶性明显提高,这可能是石墨烯中的残留基团在高温高压条件下具有催化晶粒长大的作用,也可能是样品中渗透的少量氧化铝具有催化作用(但在聚晶金刚石内部未发现氧/铝的存在)。在该条件合成的金刚石聚晶材料中部分晶粒中也存在堆叠层错、晶格扭曲的现象,部分晶粒边界间也出现了无定型碳,起到粘接金刚石晶粒的作用,对边界区域的EELS测试发现,边界碳为sp2与sp3共存的成键状态。分别测试样品的硬度值与韧性值,发现添加石墨烯的样品硬度值相比于无添加直接烧结的金刚石聚晶略有提高,但是断裂韧性却得到了显着的提高,提高50%-60%左右。添加石墨烯的样品具有sp2与sp3共存的杂化无定型碳边界结构,这种结构可能是样品断裂韧性提高的主要原因。3.通过对比研究发现,相比无添加合成出的金刚石块材,高温高压下富勒烯的添加可以显着减少金刚石纳米晶细化/非晶化,富勒烯在高温高压下对金刚石受到的应力应变可能起到了一定的“缓冲作用”,部分富勒烯转变为少量的无定型碳边界,从而提高了合成块材的硬度。但是随着添加比例增多,非晶边界变宽或变多导致材料力学性能降低,硬度减小;而石墨烯的添加使得样品的晶粒长大,其边界密度减少,并且在部分晶粒边界形成sp2与sp3杂化共存的无定型碳边界结构,虽然降低了样品的硬度,但提高了金刚石聚晶材料的断裂韧性。这些结果表明,高温高压下纳米碳的添加可以达到调控纳米金刚石聚晶材料中的边界和晶粒的目的,进而改善其力学性能。
常锐[7](2017)在《放电等离子体镀覆颗粒状金刚石和碳化硅的研究》文中研究说明由于工业用的金刚石或碳化硅的尺寸较小,在实际使用时往往需要借助于一定的结合剂基体来制成不同用途的复合材料。但是金刚石或碳化硅与结合剂(尤其是金属结合剂)之间具有较高的界面能,导致它们之间的界面结合强度很弱,从而影响复合材料的性能。为了改善复合材料的性能,本论文主要通过放电等离子体镀覆在金刚石或碳化硅的表面制备镀层来提高金刚石或碳化硅与结合剂之间的界面结合。具体研究内容和结果如下:(1)在SPS系统内,分别对粒度不同的金刚石和钛、硅、钼以及钨粉等金属粉末的混合粉体进行放电处理。通过控制混合粉体中金属粉末的含量,可以使得其经放电处理后不会被烧结成块体而能经筛分后获得相应金属元素镀覆的金刚石,即通过放电等离子体镀覆在金刚石表面制备了钛、硅、钼以及钨等镀层。研究表明,在放电处理过程中钛、硅、钼以及钨等金属粉末均与金刚石发生了化学反应,生成了由相应碳化物和金属单质组成的金属镀层。经放电等离子体镀覆在金刚石表面生成的Ti、Mo以及W镀层使得金刚石与铁基结合剂基体之间的界面结合强度分别增加了225 MPa、347 MPa和499 MPa;与此同时,经放电等离子体镀覆制备的硅镀层使得陶瓷结合剂金刚石复合材料的抗折强度和耐磨性分别提高了19.1%以及23.5%。(2)在SPS系统内,分别对粒度不同的碳化硅颗粒与钛粉、钼粉以及钨粉等镀覆金属的混合粉体进行放电处理,通过控制混合粉体中镀覆金属的含量,使得其经放电处理后能够经筛分而得到相应金属镀覆的碳化硅,即通过放电等离子体镀覆在碳化硅表面制备了相应的金属镀层。研究表明,在放电处理过程中钛、钼以及钨等金属粉末均与碳化硅发生了化学反应,并生成了由相应碳化物、硅化钨以及金属单质组成的具有一定厚度的金属镀层。由于钛镀层、钼镀层以及钨镀层的作用,使得复合材料中碳化硅颗粒与铁基结合剂基体之间的界面结合强度分别提高了200 MPa、308 MPa和401 MPa。(3)在SPS系统内,通过对金刚石聚晶与钨粉或钼粉组成的混合粉体进行放电处理,放电处理后可以经筛分进行分离而得到金属钨或钼镀覆的聚晶金刚石,即通过放电等离子体镀覆在金刚石聚晶表面制备了与其化学结合的钨镀层或钼镀层。在空气气氛下,表面有钨镀层或钼镀层的聚晶金刚石可以通过钎焊合金与硬质合金基体制备成金刚石聚晶复合材料,它们与基体之间的界面结合强度分别为87.8 MPa和36.8 MPa。此外,我们还基于水煤气反应的机理,采用高温水蒸气对金刚石进行刻蚀使其表面出现蚀坑,通过增大其与结合剂之间的接触面积来改善二者之间的界面结合。经高温水蒸气刻蚀后的金刚石在其{111}面和{100}面分别出现了三棱台状和四棱台状的蚀坑。与含原始金刚石的陶瓷结合剂复合材料相比,含刻蚀后的金刚石的复合材料中其抗折强度和耐磨性分别提高了12.9%和15.4%。
高金海,李桢,张武勤,张兵临[8](2017)在《衬底对微米金刚石薄膜制备及特性的影响》文中指出通过改变处理衬底表面的方法,制备出不同的微米金刚石薄膜。具体的方法是利用磁控溅射在陶瓷衬底上面镀上一层厚金属钛,对金属钛层进行不同的表面处理后,放在微波等离子体化学气相沉积腔中制备微米金刚石薄膜。对不同的薄膜用二极管型结构测试了它们的场致发射电子的性能,良好的表面处理能达到在电场2.1 V/μm下,9.2 m A/cm2优秀的发射效果。并对发射机理和场发射特性进行了深入的研究。
高金海,张武勤,李桢,张兵临[9](2016)在《球状微米金刚石的制备过程及其场发射性能的研究》文中研究说明在纯平的陶瓷衬底上面,利用磁控溅射方法镀上一层金属钛。对金属钛层进行表面缺陷处理后,放入微波等离子体化学气相沉积腔中,利用正交实验方法制备出场发射性能最优的薄膜,通过扫描电镜、X射线衍射仪、拉曼光谱仪等仪器,研究了薄膜的微观表面形态、结构组成等,得到了该薄膜是球状微米金刚石薄膜的结论。并进一步研究了最优场发射薄膜的发射机理。
高金海,张武勤,李桢[10](2016)在《微米金刚石聚晶为阴极的场发射显示器制备与研究》文中认为在回顾显示器发展历程的基础上,介绍了一种以微米金刚石聚晶为阴极的场发射显示器的制备与研究。其优势在于开启电场低、场发射电流密度高和场发射效果优秀。对微米金刚石聚晶形成机理和场发射机理进行了研究。
二、金刚石聚晶的性能(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、金刚石聚晶的性能(论文提纲范文)
(1)利用正交实验制备金刚石薄膜及其场发射的研究(论文提纲范文)
1 实验 |
2 分析和讨论 |
2.1 正交实验设计 |
2.2 正交试验结果分析 |
2.3 第8号样品的分析 |
2.3.1 外观形貌与结构组成的分析 |
2.3.2 第8号样品的场发射性能分析 |
2.3.3 场发射性能好的原因 |
3 结论 |
(2)微米金刚石聚晶薄膜场发射点的研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 实验 |
2 分析和讨论 |
2.1 微米金刚石聚晶薄膜的成分研究 |
2.2 微米金刚石聚晶薄膜的发射点研究 |
2.3 微米金刚石聚晶薄膜的聚晶颗粒表面发射性能的研究 |
3 总结 |
(3)两种金刚石碳膜的制备及其场发射特性研究(论文提纲范文)
1 实验 |
2 分析和讨论 |
3 结论 |
(4)石墨烯纳米片改性PDC复合材料及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 论文研究背景与意义 |
1.2 概述 |
1.2.1 金刚石和石墨 |
1.2.2 金刚石工具的发展概况 |
1.2.3 金刚石工具的分类 |
1.2.4 聚晶金刚石工具的发展概况 |
1.3 PDC复合材料国内外研究现状 |
1.3.1 采用新型粘结剂烧结制备PDC复合材料研究 |
1.3.2 PDC复合材料脱钴技术的研究 |
1.3.3 对PDC复合材料热处理及性能的研究 |
1.3.4 无粘结剂合成纳米聚晶金刚石研究 |
1.3.5 碳纳米材料改性PDC复合刀具材料的研究现状 |
1.4 技术难点 |
1.5 本论文主要研究内容及技术路线 |
1.5.1 本文主要的研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
2 试验方案与方法 |
2.1 实验原材料与处理 |
2.1.1 金刚石 |
2.1.2 叶蜡石 |
2.1.3 白云石 |
2.1.4 钨钴硬质合金 |
2.1.5 石墨烯纳米片 |
2.1.6 粘结剂及其他原材料 |
2.2 高压高温烧结实验设备 |
2.2.1 温度测量 |
2.2.2 压力标定 |
2.3 PDC复合材料制备过程及方法 |
2.3.1 工艺流程 |
2.3.2 PDC复合材料烧结整体实验方案 |
2.3.3 PDC复合材料高温高压烧结 |
2.4 PDC样品微观结构和机械性能表征方法 |
2.4.1 PDC样品的微观组织结构表征方法 |
2.4.2 PDC样品的宏观物理力学性能测试 |
3 石墨烯纳米片改性PDC复合材料高压烧结工艺研究 |
3.1 引言 |
3.2 石墨烯纳米片改性PDC复合材料烧结工艺实验 |
3.2.1 石墨烯纳米片纯化和均匀分散 |
3.2.2 PDC复合材料高压烧结过程和方法 |
3.2.3 合成工艺正交试验设计及分析 |
3.3 烧结工艺实验验证 |
3.3.1 实验方案 |
3.3.2 微观组织结构分析 |
3.3.3 机械性能分析 |
3.4 本章小结 |
4 石墨烯纳米片改性PDC复合材料制备及表征 |
4.1 引言 |
4.2 石墨烯纳米片改性PDC复合材料实验方案 |
4.3 石墨烯纳米片对PDC复合材料机械性能和微观结构的影响 |
4.3.1 石墨烯纳米片对PDC复合材料力学性能的影响 |
4.3.2 石墨烯纳米片改性PDC复合材料微观结构观察与分析 |
4.4 石墨烯纳米片对PDC复合材料改性机制 |
4.5 石墨烯纳米片改性硅中介PDC材料结构与性能分析 |
4.5.1 组织结构分析 |
4.5.2 机械性能分析 |
4.6 本章小结 |
5 石墨烯纳米片改性PDC复合材料烧结机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 普通粉体的烧结过程及烧结动力 |
5.3 PDC复合材料烧结动力分析 |
5.4 石墨烯纳米片改性PDC复合材料烧结过程及机制 |
5.5 本章小结 |
6 Φ62mm PDC复合材料高压制备与表征 |
6.1 引言 |
6.2 组装辅件材料的选择 |
6.3 实验 |
6.3.1 组装结构设计 |
6.3.2 实验方法 |
6.4 Φ62mmPDC 复合材料微观结构分析 |
6.4.1 SEM分析 |
6.4.2 XRD分析 |
6.4.3 拉曼光谱分析 |
6.5 Φ62mmPDC 复合材料物理力学性能表征 |
6.5.1 硬度 |
6.5.2 耐磨性 |
6.5.3 抗弯强度 |
6.5.4 界面结合强度 |
6.5.5 冲击韧性 |
6.5.6 耐热性 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)金刚石聚晶碳膜场发射的场增强特征研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 实验 |
2 分析和讨论 |
3 结论 |
(6)晶界对纳米金刚石聚晶材料的力学性质影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 金刚石聚晶材料介绍 |
1.1.1 金刚石聚晶材料的历史 |
1.1.2 金刚石聚晶材料的性能与应用 |
1.2 金刚石聚晶材料的研究进展 |
1.3 纳米碳材料简介 |
1.3.1 零维富勒烯 |
1.3.2 二维还原氧化石墨烯 |
1.4 本论文研究的意义 |
1.5 论文的主要内容 |
第二章 高压实验技术与仪器简介 |
2.1 高压实验技术的发展 |
2.2 Walker型六八高温高压装置 |
2.2.1 Walker型六八压机样品组装 |
2.2.2 Walker型六八压机压力标定 |
2.2.3 Walker型六八压机温度标定 |
2.3 本章小结 |
第三章 添加富勒烯对合成金刚石聚晶材料的影响研究 |
3.1 研究现状 |
3.2 样品制备方法 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 样品的XRD分析 |
3.3.2 样品的Raman分析 |
3.3.3 样品的电镜表征 |
3.3.4 样品的硬度表征 |
3.3.5 样品的韧性表征 |
3.4 本章小结 |
第四章 添加还原氧化石墨烯对合成金刚石聚晶材料的影响研究 |
4.1 研究现状 |
4.2 还原氧化石墨烯制备方法 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 合成样品的XRD分析 |
4.3.2 合成样品的Raman分析 |
4.3.3 合成样品的电镜表征 |
4.3.4 合成样品的硬度表征 |
4.3.5 合成样品的韧性表征 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
作者简介及攻读硕士期间发表文章 |
致谢 |
(7)放电等离子体镀覆颗粒状金刚石和碳化硅的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 金刚石简介 |
1.1.1 金刚石的主要性能 |
1.1.2 金刚石的应用 |
1.2 碳化硅简介 |
1.2.1 碳化硅的主要性能 |
1.2.2 碳化硅的应用 |
1.3 金刚石或碳化硅的表面处理 |
1.3.1 表面处理的目的和意义 |
1.3.2 目前常见的表面处理方法 |
1.4 本文所采用的方法及机理 |
1.5 本课题的研究内容和意义 |
第2章 单晶金刚石颗粒的放电等离子体镀覆研究 |
2.1 实验过程和分析方法 |
2.1.1 金刚石表面镀覆Ti、Mo、W和Si镀层的制备及性能 |
2.1.2 金属结合剂金刚石复合材料的制备和性能测试 |
2.1.3 陶瓷结合剂金刚石复合材料的制备和性能测试 |
2.2 金刚石表面钛镀层的制备 |
2.2.1 钛镀层对金刚石性能的影响 |
2.2.2 钛镀层的结构和形貌 |
2.2.3 放电等离子镀覆制备钛镀层的机理探讨 |
2.3 金刚石表面硅镀层的制备 |
2.3.1 放电处理工艺对硅镀层制备的影响 |
2.3.2 硅镀层对金刚石性能的影响 |
2.3.3 硅镀层的结构和形貌 |
2.4 金刚石表面钼镀层的制备 |
2.4.1 钼镀层对金刚石性能的影响 |
2.4.2 钼镀层的结构和形貌 |
2.5 金刚石表面钨镀层的制备 |
2.5.1 钨镀层对金刚石性能的影响 |
2.5.2 钨镀层的结构和形貌 |
2.6 金刚石的放电等离子体镀覆 |
2.7 镀层对金刚石复合材料性能的影响 |
2.7.1 Ti、Mo及W镀层对金属结合剂金刚石复合材料性能的影响 |
2.7.2 Si镀层在陶瓷结合剂金刚石复合材料性能的影响 |
2.8 本章小结 |
第3章 碳化硅颗粒的放电等离子体镀覆研究 |
3.1 实验过程和分析方法 |
3.1.1 碳化硅颗粒表面Ti、Mo及W镀层的制备 |
3.1.2 碳化硅颗粒增强铁基复合材料的制备和性能测试 |
3.2 放电等离子体镀覆制备金属镀层的结构和形貌 |
3.2.1 碳化硅表面钨镀层的结构和形貌 |
3.2.2 碳化硅表面钛镀层和钼镀层的结构和形貌 |
3.3 Ti、Mo以及W镀层对碳化硅颗粒增强复合材料性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 聚晶金刚石块体的放电等离子体镀覆研究 |
4.1 实验过程和分析方法 |
4.1.1 聚晶金刚石表面制备Mo和W镀层 |
4.1.2 聚晶金刚石复合材料的制备和性能测试 |
4.2 聚晶金刚石表面制备的镀层结构和形貌 |
4.2.1 聚晶金刚石表面钨镀层的结构和形貌 |
4.2.2 聚晶金刚石表面钼镀层的结构和形貌 |
4.3 Mo和W镀层对聚晶金刚石复合材料性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 金刚石颗粒的高温水蒸气刻蚀研究 |
5.1 实验过程和分析方法 |
5.1.1 金刚石颗粒的高温水蒸气刻蚀 |
5.1.2 陶瓷结合剂金刚石复合材料的制备和性能 |
5.2 颗粒状金刚石经刻蚀后的表面形貌以及性能特点 |
5.3 表面刻蚀对金刚石复合材料性能的影响及展望 |
5.3.1 表面刻蚀对陶瓷结合剂金刚石复合材料性能的影响 |
5.3.2 金刚石表面刻蚀处理的应用展望 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(8)衬底对微米金刚石薄膜制备及特性的影响(论文提纲范文)
1 实验 |
2 分析和讨论 |
3 结论 |
(9)球状微米金刚石的制备过程及其场发射性能的研究(论文提纲范文)
1 引言 |
2 实验 |
3 分析和讨论 |
4 结论 |
(10)微米金刚石聚晶为阴极的场发射显示器制备与研究(论文提纲范文)
1 显示器的发展历程 |
1.1 阴极射线管(CRT)显示器 |
1.2 液晶(LCD)显示器 |
1.3 有机发光二极管(OLED)显示器 |
1.4 场发射(FED)显示器 |
2 微米金刚石聚晶为阴极的FED显示器制备研究 |
2.1 微米金刚石聚晶薄膜的制备 |
2.2 微米金刚石聚晶薄膜的表征 |
3 结语 |
四、金刚石聚晶的性能(论文参考文献)
- [1]利用正交实验制备金刚石薄膜及其场发射的研究[J]. 高金海,张洁,李成刚,张兵临,崔颖琦. 电子器件, 2021(02)
- [2]微米金刚石聚晶薄膜场发射点的研究[J]. 高金海,崔颍琦,张洁,李成刚,张兵临. 半导体光电, 2021(02)
- [3]两种金刚石碳膜的制备及其场发射特性研究[J]. 高金海,张洁,李成刚,张兵临. 电子器件, 2020(04)
- [4]石墨烯纳米片改性PDC复合材料及性能研究[D]. 杨雪峰. 中国矿业大学(北京), 2020(01)
- [5]金刚石聚晶碳膜场发射的场增强特征研究[J]. 高金海,李成刚,张洁,张兵临. 半导体光电, 2019(05)
- [6]晶界对纳米金刚石聚晶材料的力学性质影响研究[D]. 张华. 吉林大学, 2019(11)
- [7]放电等离子体镀覆颗粒状金刚石和碳化硅的研究[D]. 常锐. 燕山大学, 2017(05)
- [8]衬底对微米金刚石薄膜制备及特性的影响[J]. 高金海,李桢,张武勤,张兵临. 电子器件, 2017(01)
- [9]球状微米金刚石的制备过程及其场发射性能的研究[J]. 高金海,张武勤,李桢,张兵临. 液晶与显示, 2016(09)
- [10]微米金刚石聚晶为阴极的场发射显示器制备与研究[J]. 高金海,张武勤,李桢. 郑州师范教育, 2016(04)