超硬材料網

　　申請號：201410138529.X

　　申請人：上海交通大學 上海交友鉆石涂層有限公司 蘇州交鉆納米超硬薄膜有限公司

　　摘要：本發明公開了一種硼氮共摻納米基定向金剛石薄膜的制備方法；以熱絲CVD裝置為沉積設備，在傳統的氫氣與丙酮反應體系中加中含硼及含氮化合物，形成共摻雜體系，調節反應工藝參數，制備出納米金剛石顆粒與定向金剛石顆粒共存的薄膜。該方法工藝流程簡單，獲得的薄膜具有比隨機取向微米級金剛石薄膜平整的表面，耐磨損性高且均一，易拋光、內應力低以及膜基附著力高等特點。

　　主權利要求：1.一種硼氮共摻納米基定向金剛石薄膜的制備方法，其特征在于，所述方法包括：將預處理過的基體材料置于熱絲CVD設備中，采用了硼氮共摻雜沉積工藝，在0.5kPa～1.5kPa的反應氣壓以及850～1000℃的基體溫度下沉積，即可獲得所述硼氮共摻納米基定向金剛石薄膜。

　　2.根據權利要求1所述的硼氮共摻納米基定向金剛石薄膜的制備方法，其特征在 于，所述的硼氮共摻雜沉積工藝為在所述熱絲CVD設備的反應室內通入氫氣以及碳源 氣體作為反應氣體，所述的碳源氣體摻雜有B及N原子，其中摻雜比例為：硼碳原子 個數比為0.03％～0.08％；氮與碳的原子個數比為0.05％～0.15％。

　　3.根據權利要求2所述的硼氮共摻納米基定向金剛石薄膜的制備方法，其特征在 于，所述碳源為丙酮、或者丙酮與甲醇的混合物。

　　4.根據權利要求2所述的硼氮共摻納米基定向金剛石薄膜的制備方法，其特征在 于，所述B原子由硼化合物獲得，所述N原子由氮化合物獲得。

　　5.根據權利要求4所述的硼氮共摻納米基定向金剛石薄膜的制備方法，其特征在 于，所述硼化合物為硼酸三甲酯。

　　6.根據權利要求4所述的硼氮共摻納米基定向金剛石薄膜的制備方法，其特征在 于，所述氮化合物為尿素。