掺硼金刚石薄膜涂层刀具的制备及试验研究

• 作者: 姚成志 孙方宏 张志明 陈明
• 来源期刊: 上海交通大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 金刚石薄膜 附着力 硼掺杂 硬质合金
• 年，卷（期）: 2008,（5）
• 所属期刊栏目: 金属学与金属工艺
• 页码范围: 739-743
• 页数: 5页
• 分类号: TG71
• 字数: 3854字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1006-2467.2008.05.012

摘要

采用偏压增强热丝化学气相沉积法,以硼酸三甲酯为掺杂源,以WC-Co硬质合金刀具为衬底,制备了不同掺硼浓度的金刚石薄膜涂层刀具.通过采用扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱及压痕测试对涂层刀具的表面形貌、薄膜质量和膜-基附着力进行了研究,分析了硼元素对薄膜质量和刀具性能的影响.研究结果表明:硼掺杂可以有效抑制刀具表层钴的扩散,改变金刚石薄膜的成分;掺硼金刚石薄膜的晶粒取向主要是{111},随着掺硼浓度的增加,金刚石薄膜的晶粒变小,平均晶粒尺寸从10 μm下降到2 μm;金刚石薄膜的拉曼光谱中心声子线随着掺硼浓度的增加向低频方向漂移,强度降低,且出现多晶石墨峰;涂层的膜-基附着力在硼碳摩尔比B/C=3×10-3时最佳.通过对碳化硅颗粒增强铝基复合材料的切削加工试验表明,在适当的掺硼浓度下金刚石薄膜涂层刀具的切削性能得到了显著改善.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙方宏	上海交通大学机械与动力工程学院	91	969	17.0	25.0
2	陈明	上海交通大学机械与动力工程学院	192	1907	22.0	35.0
3	张志明	上海交通大学机械与动力工程学院	46	553	15.0	21.0
4	姚成志	上海交通大学机械与动力工程学院	1	17	1.0	1.0