摘要
金刚石振膜具有高保真、声传播速率快、弹性模量高、声阻尼特性好、优异的高频响应特性,是高保真扬声器高音单元喇叭膜的理想材料.目前微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)法生长单晶金刚石以及平面多晶金刚石薄膜技术都较为成熟,实现了规模化生产,但是对于曲面多晶金刚石薄膜的研究鲜有报道.利用现有MPCVD设备生长曲面金刚石薄膜,由于等离子体火球在曲面周围分布不均匀,存在曲面膜厚度不均、内应力大、脱模困难等问题.文章根据曲面膜生长的要求,设计谐振腔尺寸及结构并利用有限元设计分析软件进行仿真分析,使等离子体火球均匀分布在曲面基底表面.并制作了相应的MPCVD设备进行曲面多晶金刚石薄膜的生长.最终获得厚度 40μm、直径 25.7mm、球面半径为 25mm的多晶金刚石曲面膜.拉曼测试结果显示,薄膜为质量较好的多晶金刚石.
基金项目
河南省高等学校重点科研项目基础专项(22ZX012)
河南省重点研发与推广专项(科技攻关计划)(212102210271)
河南省高等学校重点科研项目(21B140010)
河南省高等学校科技创新团队支持计划(22IRTSTHN004)
航空科学基金(ASFC-2019ZF055002)