许晨阳 作品数:6 被引量:8 H指数:2 供职机构: 中国矿业大学(北京)超硬刀具材料研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 北京市自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 化学工程 理学 金属学及工艺 矿业工程 更多>>
合成CVD金刚石涂层用硬质合金基体预处理工艺优化研究 被引量:3 2017年 以CH_3COCH_3和H_2为反应气源,采用热丝CVD法在经过两步法和三步法预处理的YG6硬质合金(WC-6wt%Co)基体上沉积金刚石涂层。利用扫描电子显微镜和能谱仪分析检测预处理后的YG6基体的表面形貌和钴含量,通过对比三步法与两步法的预处理结果确定三步法最佳工艺。利用扫描电镜、X射线衍射仪和硬度计检测所得金刚石涂层的表面形貌、结晶性和膜基结合性。结果表明:三步法最佳工艺为先采用酸溶液腐蚀20 s,然后采用碱溶液腐蚀20 min,最后继续用酸溶液腐蚀3 min。三步法预处理后的YG6基体获得的金刚石薄膜生长更加均匀致密,晶粒取向更高,膜基结合性能更好。 许晨阳 解亚娟 邓福铭 陈立 雷青关键词:化学气相沉积 金刚石涂层 硬质合金基体 叶蜡石高压同步辐射X射线衍射分析 被引量:1 2019年 针对北京门头沟叶蜡石粉末进行了高压同步辐射X射线衍射分析,发现叶蜡石升压至15 GPa时(002)衍射峰消失,叶蜡石层状有序堆垛结构被破坏,其准等静压传压功能消失,因而确定其传压上限压力为15 GPa。叶蜡石在升压过程中晶格被压缩,卸压过程中发生回弹但始终处于被压缩状态,且压缩程度c轴最大、b轴次之、a轴最低。在金刚石合成压力(6 GPa)范围内,(002)晶面间距压缩率为3.76%,大于(020)和(200)晶面间距压缩率(1.26%);卸压时(200)晶面回弹率为0.6%~0.7%,高于(020)晶面的(0.1%~0.2%)。叶蜡石卸压过程中的密封性能与(002)、(200)晶面回弹效应密切相关。 邓雯丽 邓福铭 邓福铭 许晨阳 马向东关键词:叶蜡石 压缩率 高温高压合成金刚石用叶蜡石腔体热导率研究 被引量:2 2018年 针对高温高压下叶蜡石热导率实时测试存在的问题,采用PPMS综合物性测量系统和LFA427激光热导仪,分别测试了金刚石合成前后合成块不同区域叶蜡石的热导率。测试结果表明,金刚石合成前粉压叶蜡石热导率为6.45 W/(m·K),合成后叶蜡石热导率为2.77 W(m·K),合成后叶蜡石块中间层热导率最大、内层次之、外层最小。通过XRD衍射分析结果发现,经高温高压作用后的叶蜡石晶面间距不但没有被压缩反而发生膨胀,叶蜡石合成块不同区域晶格膨胀率与其相应的热导率有明显的相关性。根据固态声子热导理论模型,解释了高温高压作用前后叶蜡石热导率不同的原因,并推算出在金刚石合成温度压力条件下叶蜡石块的平均热导率为10.13 W/(m·K)。 邓雯丽 邓福铭 邓福铭 马向东 杨雪峰 解亚娟关键词:叶蜡石 热导率 高温高压 基于ANSYS模拟的基体表面温度场对纳米金刚石膜沉积的影响 被引量:1 2020年 为得到高质量的纳米金刚石膜,采用ANSYS软件对基体表面的温度场进行仿真,分别模拟不同热丝数量、不同热丝间距以及不同热丝/基体间距对基体表面温度场的影响并通过试验进一步验证。结果表明:热丝数量与热丝间距对基体表面温度场影响不大,实际应用中取适当值即可。当热丝/基体间距低于5 mm时,基体表面的温度场不均匀、呈波状起伏;当热丝/基体间距大于5 mm时,基体表面的平均温度随热丝/基体间距增大而下降,基体表面的温度场波状起伏现象消失,温度场分布趋于均匀。当热丝/基体间距为7 mm时,基体表面的温度场最均匀,所沉积的纳米金刚石膜纯度最高、内应力最小、质量最优。 邓福铭 王双 郭振海 郝岑 赵鑫 解亚娟 许晨阳关键词:化学气相沉积 温度场 PCD木工圆锯片应力模拟分析 被引量:1 2015年 PCD木工圆锯片的锯齿结构参数直接影响其加工的表面质量及刀具寿命。本文采用有限元分析方法对不同结构参数的ф300 mm PCD木工圆锯片在切深ap10 mm,转速1 000 rpm切割条件下的应力状况进行了计算机模拟分析。结果表明,当前角γ固定为15°,后角α从12°增加到15°、18°,最大拉应力和最大压应力增加均小于5%,说明刀具后角对锯片应力的影响较小;当后角α固定为12°,前角γ从15°增加到20°,最大拉应力增加了约30%,说明增大刀具前角会显著增加锯片根部拉应力集中度;其最佳结构设计为前角γ=15°、后角α=12°,此时PCD圆锯片具有最小的受力状况。 邓雯丽 唐伟奇 闫晓 许晨阳 邓福铭 卢学军关键词:木工圆锯片 有限元分析 结构参数 微/纳米CVD金刚石涂层沉积工艺参数优化 被引量:2 2017年 通过正交实验设计工艺参数,利用热丝化学气相沉积法(HFCVD)制备金刚石涂层,采用扫描电镜、洛氏硬度计、X射线衍射仪等对金刚石涂层进行性能表征,同时进行切削试验,从而确定微米层和纳米层最佳的碳源浓度、沉积气压、热丝与基体间距。结果表明:最优微米金刚石涂层沉积工艺参数为碳源浓度2%,沉积气压3 k Pa,热丝/基体间距5 mm。最优纳米金刚石涂层沉积工艺参数为碳源浓度5%,沉积气压5 k Pa,热丝/基体间距8 mm。 许晨阳 解亚娟 邓福铭 陈立 雷青关键词:碳源浓度