金刚石磨料在柔性抛光工具中的界面结合强度研究

发布时间：2021-07-01 19:21

　　基于溶胶-凝胶法所制备而成的生物高分子柔性抛光膜在晶圆抛光加工过程中具有高精度、低损伤等优点。但由于金刚石是由共价键结合而成的晶体,它与生物高分子材料结合较差,导致在加工过程中会出现磨料脱落等问题,因此如何提高磨料与基体的界面结合以及如何测量磨料与基体的界面结合强度成为目前所需要解决的关键问题。本文采用了两种界面结合强度的测量表征方法,并基于两种测量方式评价了不同的表面处理方式对于界面结合强度的影响,考虑了添加偶联剂、镀覆金属钛、镀覆金属钛后表面氧化、涂覆羟基氧化铁等表面处理方式的影响,同时研究了磨料粒度对界面结合强度的影响。第一种方法是直接拉拔法,通过粘结剂将金刚石磨料直接从生物高分子基体中拉拔出,测定拉拔时所需要的拉拔力,并测定磨料与基体的接触面积,从而计算得到磨料与基体的界面结合强度。第二种方法是基于抛光膜的拉伸强度来表征磨料与基体的界面结合强度,通过分析可以知道,磨料与基体的界面结合强度变化会直接导致生物高分子基体材料的拉伸强度发生变化,因此本论文尝试使用抛光膜的拉伸强度来直接表征磨料与基体的界面结合强度。通过直接拉拔法对磨料与基体的界面结合强度进行测量,发现随着磨料粒度的增大... 

【文章来源】：华侨大学福建省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

半固结磨料的“容没”效应

固结磨料中磨粒位置示意图

金刚石磨料镀钛后镀层结构示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]金刚石/Cu复合界面导热改性及其纳米化研究进展[J]. 张荻,苑孟颖,谭占秋,熊定邦,李志强.  金属学报. 2018(11)
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[3]溶胶-凝胶材料的制备及其应用[J]. 吴明明,赵雄燕,孙占英.  应用化工. 2018(04)
[4]蓝宝石超精密研磨加工研究进展[J]. 万林林,戴鹏,刘志坚,邓朝晖.  兵器材料科学与工程. 2018(01)
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[6]纳米金刚石及相关材料的真空镀覆及应用进展[J]. 张艳,臧建兵,徐汉清,韩婵,陈丽贝,王艳辉.  金刚石与磨料磨具工程. 2017(04)
[7]金刚石与结合剂界面研究现状[J]. 王丽晶,栗正新.  超硬材料工程. 2017(03)
[8]金属胎体对金刚石把持力的概述[J]. 赵小军,段隆臣,契霍特金.V.F,翁华强.  金刚石与磨料磨具工程. 2015(06)
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[10]燕山大学超硬材料研究室科研成果推广[J].   金刚石与磨料磨具工程. 2014(02)

博士论文
[1]纳米金刚石和碳纳米管表面纳米涂层制备及结构性能研究[D]. 陆静.燕山大学 2009
[2]金刚石磨料表面镀钛层的制备、结构、性能及应用[D]. 王艳辉.燕山大学 2003

硕士论文
[1]金属结合剂对金刚石把持力的研究[D]. 张恒涛.河南工业大学 2014
[2]陶瓷结合剂对金刚石颗粒把持力的研究[D]. 杨雪峰.河南工业大学 2011



本文编号：3259723