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公开(公告)号：CN113832541B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202111149654.7
申请日：2021-09-29
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 铱单晶薄膜衬底的生长缺陷，对于外延生长大尺本发明公开了一种用于外延生长大尺寸单 寸单晶金刚石具有重要意义。晶金刚石的复合衬底的制备方法，首先将抛光的氧化钇稳定氧化锆（YSZ）单晶晶片表面用金刚石微粉超声预处理，清洗后固定在真空镀膜室的旋转样品台上；将镀膜室抽至本底真空后通入惰性气体或氮气，对YSZ晶片表面进行离子刻蚀清洗；真空加热YSZ单晶晶片，在其表面以不同沉积速率依次外延生长铱单晶薄膜，得到YSZ基铱单晶薄膜复合衬底，为外延生长高质量的大尺寸单晶
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公开(公告)号：CN114086179B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202111369442.X
申请日：2021-11-18
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本文发明公开了一种铜基体表面金刚石耐磨涂层的制备方法，首先将金刚石颗粒和强碳化物金属元素颗粒通过电泳沉积在基体表面弥散分布以制备电泳沉积层，然后在保护气氛下，对电泳沉积后的铜基体进行退火处理，使强碳化物金属元素颗粒与金刚石颗粒和铜基体间分别在界面处全部形成金属碳化物和金属化合物的高强度结合，再在退火后的基体上化学气相沉积一层金刚石涂层。本发明制作的耐磨涂层与基体的结合强度高，不易脱落，耐磨性高，抗腐蚀能力强，导热性好，制作周期短，工艺简单。
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公开(公告)号：CN115287623B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202210958248.3
申请日：2022-08-11
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明为一种曲面形金刚石膜片的制备方法，属于金刚石制备技术领域。本发明方法是选取一个圆片形单晶硅基片以及一个或多个不同外缘尺寸的圆环形单晶硅基片，根据外缘尺寸从大到小依次叠加放置各圆环形单晶硅基片及圆片形单晶硅基片，并且每放置一层后就通过化学气相沉积法在其外侧面沉积一层金刚石膜，最后去除所有硅基片获得自支撑金刚石膜片，通过修整即得到完整的曲面形金刚石膜片。本发明方法制备的曲面形金刚石膜片整体厚度均匀，应力小，质量可控且形状可调，制备简单，成本低。
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公开(公告)号：CN113430498B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202110699522.5
申请日：2021-06-23
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 一种高精密金刚石抛光片的制备方法，属于加工刀具技术领域，通过以下步骤实现：先对SiC基体烧蚀形成阵列图案化图形，然后通过等离子体清洁基体表面，同时刻蚀形成光滑的锋利突起，最后再通过MPCVD法制备纳米金刚石抛光涂层，形成本发明专利由纳米金刚石包覆的尖锥阵列的高精密金刚石抛光片。该方法具有过程简单、可控性好、重复率高等优点，本发明的金刚石抛光片在精密部件抛光加工领域中，能满足部件抛光精度要求，提高加工效率，并延长抛光片的使用寿命。
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公开(公告)号：CN114672715B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210212728.5
申请日：2022-03-04
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 高温高熵合金表面碳化物/金刚石颗粒涂层的制备方法，属于高温高熵合金表面硬质涂层领域，其特征在于：所述基底材料通过粉末冶金和电弧熔炼得到具有高硬度、高熔点的高温高熵合金；所述高熵合金表面通过碳化工艺处理，获得高温、高硬度的碳化物涂层以及高硬度、高耐磨性及高导热率的金刚石；所制备的材料在高温真空退火炉800℃‑900℃、氩气条件下退火3 h‑10 h后随炉冷却至室温，最终在高温高熵合金表面形成碳化物/金刚石材料。通过本发明获得的材料，其特征在于具备可在900~1500℃下工作，表面硬度高于700 HV、屈服强度在最高工作温度下最高可达400 MPa的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115287651A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210990383.6
申请日：2022-08-18
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明为一种金刚石颗粒簇均匀排列的金刚石增强耐磨层，包括均匀分布的金刚石颗粒簇和合金层，其中金刚石颗粒簇为金刚石颗粒在Z方向按照沙漏状排布。制备时，先对待增强基体材料表面进行除油、喷洒处理，在其表面刷涂粘结剂，先在表面喷洒大颗粒金属合金颗粒达最密排列，然后在表面喷洒金刚石颗粒，使金刚石颗粒填充大颗粒金属合金颗粒的间隙，去除表面多余的金刚石颗粒，在表面刷涂粘结剂，再次喷洒小颗粒金属合金颗粒达最密排列，最后利用真空设备将金刚石颗粒和合金颗粒与待增强材料熔合，形成金刚石颗粒增强耐磨层。本发明设计科学，技术方案简单易行，金刚石颗粒簇均匀排列的金刚石增强耐磨层的耐磨性可提升5倍以上。
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公开(公告)号：CN114561565A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210130762.8
申请日：2022-02-12
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 金刚石颗粒增强的高熵合金复合材料的制备方法，属于金属基复合材料制备领域。其特征是带有原位加热样品台的真空涂层制备设备将金刚石颗粒表面进行高熵合金金属化处理，使其表面生成高熵合金涂层。其中涂层的合金成分为Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、W、Mo七中元素中的任意四种元素或五种元素或六种元素以等原子比例配比所得的合金成分。所得的涂层与金刚石颗粒表层原位生成碳化物膜，同时高熵合金覆盖在碳化物膜上，保证了其与金刚石的结合强度。本发明获得的金刚石颗粒增强高熵合金复合材料的性能如强度、硬度、耐磨性、导热性等均得到有效提高。
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公开(公告)号：CN114501828A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210158068.7
申请日：2022-02-21
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明为一种高效散热金刚石印刷电路板的制备方法，属于金刚石电路板技术领域。本发明电路板是以高纯度金刚石作为基体层，B掺杂的导电金刚石为电路层。制备方法是，利用化学气相沉积法首先在基体上制备绝缘金刚石层，然后在沉积环境中加入含B的气体，沉积B掺杂导电金刚石层，再通过刻蚀法去除基体，进一步利用光刻技术在B掺杂导电金刚石层上刻出电路，最后采用高温热处理或者等离子刻蚀法去除光刻过程中产生的石墨等杂质。本发明采用化学气相沉积法依次沉积绝缘金刚石层和B掺杂导电金刚石电路层，操作方法简便，层间不存在界面突变，结合性能优异，同时全金刚石结构，具有高导热、高强度、耐腐蚀等优点。
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公开(公告)号：CN114180519A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111551904.X
申请日：2021-12-17
Applicant: 太原理工大学 , 华阳新材料科技集团有限公司
IPC: C01B3/24 , C01B3/50 , C01B32/15 , C01B32/16 , C01B32/18 , C01B32/184 , C01B32/318 , C09C1/48 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种等离子体分解煤层气反应制氢和纳米碳材料的装置和方法。该装置包括等离子体反应装置、氢气提纯装置、高纯氢存储罐；所述等离子体反应装置的出气口与氢气提纯装置的进气口连接；所述氢气提纯装置的高纯氢气出气口与高纯氢存储罐的进气口连接；氢气提纯装置的尾气出气口与等离子体反应装置的进气口连接；等离子体反应装置包括等离子体激发源、真空反应腔体、接料盘；所述真空反应腔体设置有进气口和出气口，接料盘放置于真空反应腔体底部；所述等离子体反应装置的等离子体激发源是热灯丝、直流等离子体喷射电弧、微波电磁场中的任意一个。本发明装置反应可控性强，产品灵活多样，产品纯度和附加值高，零排放，无污染。
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公开(公告)号：CN113774344A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111019565.0
申请日：2021-09-01
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种钛硅共掺杂非晶碳氮复合薄膜的制备方法，首先将基体材料用金刚石微粉超声预处理后固定在真空镀膜室的旋转样品台上，调节基体与溅射靶之间距离；将镀膜室抽至本底真空后通入惰性气体或氮气，对基体表面进行离子溅射清洗；然后以高纯铬或硅靶作为脉冲直流磁控溅射的阴极靶材，在基体表面制备铬或硅薄膜缓冲层；最后以高纯钛柱、硅柱和石墨盘镶嵌组成的复合靶作为射频磁控溅射的阴极靶材，同时通入氩气、甲烷和氮气，在缓冲层表面制备钛硅共掺杂的非晶碳氮复合薄膜。本发明实现了非晶碳氮薄膜中的钛硅含量可调、非晶碳氮相、氮化硅相以及纳米晶石墨相和氮化物相的结构可控，得到的复合薄膜具有高硬度、高模量和低磨损率。
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