稀土氧化物对金刚石单晶刻蚀的研究

来源 :河南工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lhyhh123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文以三种稀土氧化物(Pr6O11、La2O3、Sc2O3)作为刻蚀剂,金刚石单晶为刻蚀对象,在N2气氛中通过改变刻蚀温度和刻蚀时间探究稀土氧化物对金刚石单晶表面刻蚀的影响。主要结论如下:(1)Pr6O11、La2O3、Sc2O3均能成功的对金刚石单晶表面进行刻蚀,并且均表现为各向异性刻蚀。Pr6O11刻蚀后,{111}面刻蚀坑变化为:层状结构逐渐增加,在900℃、120 min时为多层状倒金字塔形,{100}面刻蚀坑变化为:四边形→八边形→多层状倒金字塔形→蜂窝状(900℃、120 min);La2O3刻蚀后,{111}面刻蚀坑变化为:倒三棱台形→三棱柱形→内侧褶皱倒金字塔形(940℃、120 min),{100}面刻蚀坑变化为:倒四棱锥形→侧边有孔洞的倒四棱锥形→无规则孔洞形→内侧粗糙倒四棱台形(940℃、120 min);Sc2O3刻蚀后,{111}面刻蚀坑变化为:小倒金字塔形→倒三棱台形→六边形→大倒金字塔形(950℃、120 min),{100}面:倒四棱锥形→四边形→星形(950℃、120 min)。(2)Pr6O11、La2O3、Sc2O3对金刚石单晶的最佳刻蚀温度分别为900℃、940℃、950℃。经过三种氧化物刻蚀2h后,金刚石单晶表面的粗糙度(Ra)和最大刻蚀深度显著提高。(3)三种氧化物处理后金刚石的单颗粒抗压强度CFS和抗冲击韧性TI下降幅度较空气刻蚀小得多。Pr6O11、La2O3、Sc2O3对金刚石的理论最佳刻蚀条件分别为900℃、97 min,940℃、92 min,950℃、90 min。(4)Pr6O11对金刚石单晶的刻蚀机理为催化石墨化和氧化,La2O3和Sc2O3对金刚石单晶的刻蚀机理均为催化石墨化。(5)三种稀土氧化物刻蚀后金刚石节块(金刚石的刻条件均为理论上的最佳条件,结合剂为Cu0.85Sn0.15)相对于未刻蚀金刚石节块的抗折强度均有所提高,金刚石浓度越高越明显。
其他文献
粲介子D0*(2317)最早是由BABAR实验合作组在2003年观测+~0不变质量分布时观察到的,随后分别被CLEO和Belle实验合作组证实.D0*(2317)的质量通常被测量为2317 Me V,然而却比Godfrey-Isgur夸克模型的预测要低得多,大约低150 Me V.由于理论计算和实验测量的差异,对介子D0*(2317)的内部结构也一直受到广泛的争论.各种解释众说纷纭,莫衷一是.有人
学位
在质心系能量为3.773 GeV时,正负电子对e+e-对撞湮灭产生Ψ(3770)共振态,之后主要衰变成D(?)介子对。由于D~0(?)~0的数据样本是成对产生的,因此这种特性为我们提供了一种独特的“双标记方法”。在传统的测量D介子衰变的双标记方法中,通常利用一些末态简单,探测效率高且事例数多的D介子强子衰变道来重建标记侧的D介子,例如(?)~0→K+π-,(?)~0→K+π-π~0,(?)~0→K
学位
分数阶微分方程是一个比较热门的研究领域,它在物理、金融、流体力学等方面都有着广泛的应用.分数阶扩散方程在描述地下水污染物的运动过程、湍流、混沌动力系统等反常扩散现象时能够更加地准确,有着不可忽视的作用.对此类问题进行研究具有重要的理论价值和实际应用意义.本文研究Caputo-Fabrizio变分数阶反应扩散方程和Caputo-Hadamard变分数阶时间扩散方程的全离散局部间断有限元方法,主要包括
学位
用Darboux变换法求解与2×2矩阵谱问题相关的非线性演化方程,已经得到了很多丰富的结果.与2×2矩阵谱问题Darboux变换相比,与高阶谱问题相关的孤子方程的Darboux变换的计算更复杂且难度更大,因此在求解与高阶谱问题相关的孤子方程时所得的结果相对比较有限.本文用Darboux变换法分别研究了一个与三阶矩阵谱问题相关的非线性演化方程和推广的耦合导数非线性薛定谔方程(以下简称为推广的CDNL
学位
自从2004年石墨烯的发现,激起了研究者们对二维材料的研究兴趣,越来越多的有关二维材料的成果出现,将二维材料的研究带到了新的高度。硒化钨(WSe2)是典型的过渡金属硫族化合物,体材料带隙约为1.2e V,而单层带隙约为1.65e V,这样的带隙依赖层数可调的特点,也使得应用更加广泛和灵活。同样窄带隙特点使得材料对可见到近红外波段有良好的吸收效果,更由于本身所拥有的较高的载流子迁移率,二维WSe2在
学位
钛合金是一类典型的难磨材料,磨削时会出现磨削力大,磨削温度高,砂轮易发生粘附、堵塞等问题,无法保证钛合金表面磨削后质量,而砂带磨削是一种高效、高质的磨削手段,适用于钛合金的磨削加工。然而目前国内市场上树脂超硬砂带多以国外进口产品为主,国内相关产品和研究还较少。本文采用光-热双重固化工艺,通过热固化辊压-光固化成型技术制备了具有表面微图案的树脂结合剂金刚石砂带,并以钛合金为加工对象进行磨削加工测试。
学位
当前区块链技术在供应链金融中发挥着重要作用,能对供应链金融中的融通仓融资模式产生影响。虽然近年来区块链技术与供应链金融的结合已成为一个重要的研究领域,但其与融通仓模式结合的研究多限于定性分析,在区块链技术与大数据、物联网等密切结合的背景下,关于融通仓模式的定量研究还比较少,特别是区块链技术下融通仓各主体间的演化博弈值得探讨。本研究探索区块链技术的引入对各主体间演化博弈的影响及其背后机理,有助于促进
学位
党的十八大以来,习近平总书记就推动经济高质量发展的问题,发表了一系列重要讲话,形成了一系列新思想、新战略、新举措。新发展阶段推动经济高质量发展,是适应我国社会主要矛盾变化、着力解决发展不平衡、不充分问题的必然选择;是面对经济发展新阶段、解决我国经济发展难题的必要举措。面对新时代国内外不断变化的发展形势,必须要重视发展质量提升问题,全力推动我国经济的高质量发展。本文共分为六个部分:第一部分是绪论,指
学位
Ti(C,N)基金属陶瓷被认为是WC-Co硬质合金的代替品。其一,Ti(C,N)基金属陶瓷硬度高、耐磨性好、高强度、化学稳定性和在高温下的抗塑性变形能力以及相对低廉的生产成本。其二,相较WC-Co硬质合金,Ti(C,N)基金属陶瓷刀具能使加工表面更加光洁,且易于控制切屑工件的几何精度,填补了不锈钢和碳钢的半精加工和精加工。但是它的韧性较差严重影响了它的发展和应用。本文采用放电等离子烧结(SPS)方
学位
食为政首,谷为民命;备豫不虞,为国常道。河南作为农业大省,为加快推进农业高质量发展,提高农业质量、效益和竞争力,各地区应根据不同的农业资源禀赋和基本条件,发挥各自的优势,形成各具特色的鲜明竞争发展格局。论文立足于五大发展理念,综合运用农业高质量发展的相关实证研究等方法,探索寻找河南省农业高质量发展的指标体系、模型、发展策略。研究内容总体上可以分为三大部分:(1)研究了河南省农业高质量发展评价指标体
学位