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旋转摩擦挤压加温法制备金刚石表面Ti涂层

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为了实现金刚石表面金属化,提出了一种旋转摩擦挤压加温法在人造单晶金刚石表面制备Ti涂层.利用SEM和XRD,分析了Ti涂层内表面的微观形貌和界面间的物相组成,并采用能谱仪进行了元素分析,研究了扩散退火温度和保温时间对Ti涂层内表面物相组成的影响,并分析了金刚石/Ti涂层的界面形成机制.研究结果表明:经过旋转摩擦挤压涂覆,在金刚石表面形成了均匀、致密的Ti涂层.经过600℃保温0.5 h的扩散退火,Ti涂层内表面生成了点状的TiC晶粒,实现了金刚石与Ti涂层的化学结合.随着扩散退火温度的升高与保温时间的延长,TiC晶粒形貌由点状生长为棒状,界面TiC含量随扩散退火温度提高而增加.旋转摩擦挤压加温法在金刚石表面形成Ti涂层可分为五个阶段,即旋转摩擦挤压初始阶段、初级扩散阶段、二级扩散阶段、TiC成核阶段和TiC生长阶段.
Fabrication of Ti layer on diamond surface with rotary friction extrusion heating method

李毅、于爱兵、洪鑫、袁建东

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宁波大学机械工程与力学学院,宁波315211

旋转摩擦挤压 扩散退火 金属化 金刚石 Ti 涂层

国家自然科学基金宁波市科技创新2025重大专项

518752942018B10006

2022

10.13801/j.cnki.fhclxb.20210409.001

复合材料学报
北京航空航天大学 中国复合材料学会

复合材料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.933
ISSN：1000-3851
年,卷(期)：2022.39(1)
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