CVD金刚石复合涂层分析及其在石墨刀中的应用

摘要

在热丝化学气相沉积法(HFCVD)中,以甲烷和氢气的混合物作为反应气源,通过调整和改变反应过程中反应压力、甲烷的浓度比例,在硬质合金铣刀表面沉积了常态和微米、纳米复合形态的金刚石薄膜。通过电子显微镜对金刚石复合薄膜的表面形貌和结构特征进行分析,并在石墨电极、石墨热成型模具等的实际生产加工中,根据刀具的使用时间和磨损状态对复合涂层的结合力和加工综合品质加以验证。结果表明,CVD金刚石沉积晶粒的大小随反应气体沉积气压的变化而变化,调整不同反应阶段的气体压力等参数可以得到复合形态的金刚石薄膜。复合金刚石膜具有更好的结合力和表面平整度,在实际刀具使用过程中可以得到更好的加工表面质量,并显著延长刀具寿命,具有较高的应用价值。