[发明专利]一种金刚石涂层的制备方法

摘要

本发明提供了一种金刚石涂层的制备方法，包括一个对基体表面进行预处理的步骤；将基体放置在CVD实验台反应台上，将需要嵌入的质地较软的固体颗粒放置在基体表面上，固体颗粒均匀分布在基体表面；所述的固体颗粒材料的硬度低于基体材料的硬度；一个制备金刚石涂层的步骤，设置CVD金刚石涂层的制备参数，在含有纳米固体颗粒的基体表面上制备出金刚石涂层，所述的金刚石涂层的厚度超过放置在基体表面纳米固体颗粒的厚度。本发明利用放置在基体表面的质地较软的纳米固体颗粒吸收外界作用于金刚石涂层的冲击应力，降低外界冲击力对超硬金刚石涂层的破坏，保持金刚石涂层的完整性，避免涂层出现脱落，提高了涂层的韧性，从而提升了涂层整体品质。

主权项

1.一种金刚石涂层的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1）一个对基体表面进行预处理的步骤；首先对基体表面进行超声波处理，将基体依次放入到去离子水、乙醇和丙酮溶液中超声清洗5~15分钟，待清洗完成后，将基体烘干；2）将基体放置在CVD实验台反应台上，将需要嵌入的质地较软的纳米固体颗粒放置在基体表面上，纳米固体颗粒均匀分布在基体表面；所述的固体颗粒材料的硬度低于基体材料的硬度；3）一个制备金刚石涂层的步骤，设置CVD金刚石涂层的制备参数，参数如下：形核阶段：反应压力‑99.7kPa、氢气流量240sccm、碳源流量100sccm；生长阶段：生长MCD涂层时，反应压力‑97.3KPa、氢气流量240sccm、碳源流量80sccm、氩气流量150sccm；生长NCD涂层时，反应压力‑100.1kPa、氢气流量240sccm、碳源流量90sccm、氩气流量150sccm；制备涂层期间，用四根钽丝作为加热源，钽丝之间相互间隔为20cm，钽丝距基体表面为16cm；形核阶段，加热功率为5800W，时间为30min；生长阶段，加热功率为6000W，时间为6小时；在含有纳米固体颗粒的基体表面上制备出金刚石涂层，所述的金刚石涂层的厚度超过放置在基体表面纳米固体颗粒的厚度。