国家自然科学基金(50605032)
- 作品数：21 被引量：53H指数：4
- 相关作者：左敦稳卢文壮徐锋王珉杨春更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学淮安信息职业技术学院扬州大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金江苏省精密与微细制造技术重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术理学化学工程更多>>
- 工艺条件对金刚石膜红外透射率影响的研究被引量：1
- 2010年
- 为了优化金刚石沉积工艺,制备高透射率的CVD金刚石薄膜,采用傅里叶红外光谱仪对不同工艺条件下制备的CVD金刚石膜的红外透射率进行了测量,分析了不同工艺条件对金刚石膜红外透射率的影响,获得了最佳沉积参数.结果表明,金刚石膜的红外透射率与工艺条件密切相关,当衬底温度为750℃,碳源体积分数为2%,压强为2.5kPa时沉积的金刚石膜红外透射率最佳.
- 王鸿翔左敦稳卢文壮徐峰
- 关键词：CVD金刚石膜
- 小型化CVD金刚石膜沉积设备控制系统研究被引量：1
- 2007年
- 以新型的小型化CVD金刚石膜沉积设备为对象,设计了基于微控制器的集成控制系统,实现了对小型化设备无人看守状态下CVD金刚石膜的制备。阐述了采用混合信号SOC单片机C8051F020的系统硬件结构,实现了制备过程中各种物理量的实时采集。建立了基于模糊PID控制器混合算法的控制策略并对其进行优化。系统运用表明:该系统对沉积CVD金刚石的工艺参数控制精确,数据记录可靠,人机界面完善,系统能够长时间稳定运行,可以制备出高质量的CVD金刚石涂层。
- 钟磊卢文壮王鸿翔徐锋左敦稳
- 关键词：CVD金刚石控制系统小型化C8051F020模糊PID
- 大面积自支撑CVD金刚石厚膜的应力研究被引量：2
- 2008年
- 在HFCVD系统中制备了直径为100mm的自支撑CVD金刚石厚膜,利用XRD研究了自支撑CVD金刚石厚膜的应力。结果显示制备的大面积自支撑CVD金刚石厚膜处于较低的应力水平,应力分布较均匀,生长面应力状态为压应力,成核面应力状态为张应力。
- 卢文壮左敦稳徐锋王珉
- 关键词：应力自支撑XRD
- EACVD小型化系统摆动衬底设计及温度场仿真研究被引量：4
- 2009年
- 对传统的电子辅助化学气相沉积(EACVD)系统连续转动衬底进行改进,设计了无急回特性的曲柄摇杆机构摆动衬底,解决了原衬底结构复杂,只能单点测温,以及衬底冷却水渗漏等问题;对摆动衬底的温度场进行仿真计算,分析了不同摆动参数对衬底温度场的影响,结果表明,选用合适的摆动参数可以获得比较均匀的衬底温度场。仿真结果可以为衬底摆动机构的设计提供理论依据。
- 王鸿翔左敦稳卢文壮林欢庆
- 关键词：温度场
- Si_3N_4陶瓷轴承内圈NCD膜制备中的热流耦合分析被引量：3
- 2009年
- 本文设计了一套用于HFCVD系统中轴承内圈NCD涂层制备的电极装置,同时在热交换过程的分析基础上对该系统进行了热流耦合分析。对进气参数进行优化后,衬底温度场及气体流场分布均匀。在数值分析的基础上,在氮化硅陶瓷内圈上成功制备了NCD膜。
- 杨春卢文壮左敦稳徐锋任卫涛
- 关键词：NCD陶瓷轴承涂层
- 栅极偏压对纳米金刚石薄膜沉积过程的影响(英文)
- 2007年
- 在HFCVD系统中施加栅极偏压和衬底偏压,采用双偏压成核和栅极偏压生长的方法成功制备了高质量的纳米金刚石薄膜。采用显微Raman高分辨率SEM和AFM等现代理化分析手段分析纳米金刚石膜的微结构,结果表明双偏压显著促进了金刚石的成核密度,平均晶粒尺寸在20nm以内。试验观察和理论分析表明栅极偏压促进了热丝附近的等离子体浓度,提高了衬底附近的碳氢基团和氢原子浓度,提高了金刚石的成核密度、在保持晶粒的纳米尺寸的同时保持了较高的成膜质量和较低的生长缺陷。
- 徐锋左敦稳卢文壮王珉
- 关键词：纳米金刚石薄膜成核
- EACVD金刚石膜沉积设备衬底温度的测量
- 2008年
- 为了完善金刚石膜生长工艺,对衬底温度进行测量和控制,采用基于C8051F020单片机的热电偶多区域测量系统来收集EACVD设备的衬底温度。对测温的机械机构、电路方案及软件流程进行了详细的设计。经过验证该系统测温准确,效果良好。
- 钟磊卢文壮左敦稳林欢庆
- 关键词：化学气相沉积法衬底温度热电偶
- NCD/Si_3N_4界面接触应力分析
- 2009年
- 本文运用有限元分析软件MSC. patran/marc对弹性接触状态下NCD/Si3N4进行了接触应力分析,研究了NCD膜弹性模量、膜厚及载荷等因素对NCD/Si3N4界面剪切应力场分布的影响。结果表明:接触状态下NCD/Si3N4最大剪切应力产生于NCD膜与Si3N4基体结合面;弹性模量对NCD膜内部剪切应力场分布、最大剪切应力值及其产生位置影响显著;膜厚影响NCD膜内部剪切应力场分布;载荷与最大剪切应力值约成线形比例关系,对剪切应力场分布无明显影响。
- 任卫涛卢文壮杨春左敦稳徐锋
- 关键词：剪切应力有限元
- Si_3N_4陶瓷轴承NCD涂层制备中的温度场模拟
- 2009年
- 纳米金刚石(NCD)薄膜涂层由于优异的力学和摩擦学性能,是一种理想的轴承涂层材料。在用HFCVD方法制备NCD涂层的过程中,衬底温度是重要参数之一。首先设计了一种适合轴承内外圈NCD涂层制备的热丝夹持装置,其次分析了HFCVD系统的热交换过程,并建立了相应的衬底温度场的三维有限元模型。在此模型基础上具体讨论了热丝数目、温度、热丝到衬底距离等因素对衬底温度大小及均匀性的影响。结果表明,由于衬底相对尺寸较小并且考虑了衬底内部的热传导,各参数的变化对衬底温度大小有明显影响,但对衬底温度均匀性影响不大。结果为轴承NCD涂层的制备提供了理论基础。
- 杨春卢文壮左敦稳徐锋任卫涛
- 关键词：陶瓷轴承热丝法温度场
- 基于模型复制法的金刚石微结构制备研究被引量：5
- 2010年
- CVD金刚石膜是一种具有众多卓越特性的功能材料,在微机电系统(MEMS)领域有着广泛的应用前景。金刚石膜的精密微细图形化加工技术是将金刚石材料应用于MEMS微器件的关键技术。本文开展了金刚石微结构的制备实验研究,利用在硅微模具中沉积金刚石膜的方法成功制作了微细梁、微圆柱、十字结构、文字图形等一系列金刚石微结构。Raman、SEM、ADE等多种理化分析结果表明采用这种模型复制工艺能够获得表面质量好、图形复杂、形状和尺寸精度很高的金刚石微结构,并能够实现批量制造,是制作金刚石微器件的理想方法。
- 袁佳晶卢文壮王红军徐锋左敦稳
- 关键词：CVD金刚石微结构HFCVD
