荥阳市光明金刚石实业有限公司

磨料磨具类金刚石膜特性

磨料磨具类金刚石膜有机械性能、电阻率及耐腐蚀性、光学性能和稳定性;

机械性能：磨料磨具中类金刚石膜具有高硬度和高弹性模量，不同的沉积方法制备的DLC膜硬度差异很大，沉积的工艺参数对DLC膜的硬度也有影响，膜层内的成分对膜层硬度也有一定影响。

但是类金刚石膜也有很高的内应力，薄膜的内应力是决定薄膜的稳定性和使用寿命并影响性能的重要因素电镀金刚石切割，而且内应力也会限制膜的厚度电镀金刚石。压应力是由所含的氢造成的，促使sp3和sp2的比例变小，会影响膜的性能，研究发现含氢量小于1%的类金刚石膜应力较低，另外膜厚的均匀性对内应力也有影响。通过在膜中掺杂N、Si、O，金属内应力可以减小，然而内应力减小会影响到硬度和弹性模量。

丝的温度越高电镀金刚石工具，越有利于金刚石的生长

目前，用于制作热丝的是否应该是v额钨、钽和铼电镀金刚石刀具。钨丝便宜，钽丝、铼丝相对较贵，钽丝的高温性能好于钨丝。热丝再沉积金刚石膜前必须被碳化，丝温度在1800℃~2400℃之间，用钽丝时顶点温度可达2400℃，而用钨丝则一般温度在2000℃~2200℃之间。

一般来说，丝的温度越高电镀金刚石工具，越有利于金刚石的生长，因为热丝是分解混合气体的能量来源，丝的温度越高电镀金刚石工具，产生的氢原子和含碳活性基团就越多，促使金刚石生长，当丝的温度低于1800℃时，很难生长金刚石，但是丝的温度过高将导致丝寿命短，丝材蒸发严重，对金刚石膜有污染。

影响金刚石成核生长的两方面

磨料磨具中从影响金刚石成核生长的热力学和动力学方面考虑，主要有：衬底(基片)材料、衬底(基片)的预处理、衬底(基片)的炉内处理、沉积气源(气体中碳的浓度)、衬底(基片)温度、气体压强以及氢原子在沉积中的作用。

在这些因素中，对成膜的质量，沉积速率都有影响，但是由于沉膜过程的复杂，各种不同的制备方法与工艺参数又互相关联，彼此之间又有差异，各工艺参数对学和金刚石膜的质量和沉积速率的影响都还没有特定的规律和精辟的解释。

电镀金刚石原理：

金刚石在弱酸性溶液中吸附H+(这可由加入金刚石后溶液pH升高而证明)，并在电场作用下向阴极缓慢移动，终吸附在阴极表面。这样当Ni2+、Co2+、Mn2+不断在阴极表面吸附时，就把吸附在阴极表面的金刚石不断包裹起来，形成金刚石复合镀层。

电解液加热：由于电解液加热温度不很高(<50°)，通常水浴加热，电镀容器置于操作台面的水浴槽内。加热可采用钛合金加热管或热水器，前者置于水浴槽内，后者热水管通入水浴槽内。电热管可配备控温装置。其原理通过电子继电器(DJ-702型)控制电加热主回路中的执行部件，即接触器JC,使之闭合(或断开),从而接通(或切断)加热电源，达到自动控温的目的。

镀液的回收：电镀结束、工件出槽时，应用蒸镏水在镀槽上方喷淋工件表面，使工件上带出的电解液和夹带的金刚石流回镀槽，以便回收。

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