等离子体电弧高温处理金刚石自支撑膜的强度和缺陷

发布时间：2017-12-21 10:17

  本文关键词：等离子体电弧高温处理金刚石自支撑膜的强度和缺陷　出处：《中国科技论文》2016年10期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：为了适应高速气动强烈冲击对金刚石自支撑膜光学窗口强度的需要,提出了等离子体电弧高温处理金刚石自支撑膜以提高其强度的方法,对直径100mm的金刚石自支撑膜进行低气压电弧高温处理并抛光,获得了无裂纹的光学级金刚石自支撑膜。应用扫描电镜、拉曼光谱、正电子湮没技术和光致发光谱对金刚石自支撑膜进行表面形貌及缺陷分析,讨论了Ar和H在电弧处理中的作用。结果表明:等离子体处理对不同强度金刚石自支撑膜的强度提高幅度不一,最高可达71.6%;电弧处理后空位浓度相对降低,空位和N杂质形成了更多的复合体。,金刚石膜中N杂质与空位结合生成了更多的[N-V]0和[N-V]-是强度提高的重要原因。光学级金刚石自支撑膜强度的提高为长波红外光学窗口材料在超高音速的应用提供了重要基础。
【作者单位】： 北京科技大学新材料技术研究院;
【基金】：高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20110006110011)
【分类号】：TQ163;TB383.2
【正文快照】： 高速飞行器的红外光学窗口在极端条件下承受强烈的气动加热和粒子冲蚀,金刚石自支撑膜是在恶劣环境下长波红外窗口材料的最主要选择,因而提高金刚石自支撑膜的断裂强度极为重要[1-5]。一般来讲,可通过强化制备过程来提高金刚石自支撑膜强度,即控制组织结构,减少膜中的各种缺陷

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本文编号：1315674