一种化学气相沉积镀制的金刚石膜的制作方法

文档序号:18313202发布日期:2019-07-31 20:41
一种化学气相沉积镀制的金刚石膜的制作方法

本实用新型涉及一种金刚石膜,具体涉及一种化学气相沉积镀制的金刚石膜。



背景技术:

化学气相沉积金刚石是采用化学气相沉积(简称CVD)的方法制备出来的一种全晶质多晶纯金刚石材料(简称CVDD),它可以呈膜状附着于基底表面,故又常称金刚石膜,亦可以是脱离基底的纯金刚石厚片。化学气相沉积金刚石的物理性能和天然金刚石大致相同或非常接近,化学性质则完全相同。

由于化学气相沉积金刚石的制备成本较低,可以大面积化和曲面化,而且其厚度可按需要从不足一微米直至数毫米,故有着比颗粒状金刚石更为广泛的用途。如:利用其高硬度和耐磨性,可以作为工具的超硬涂层,从而使工具的寿命提高十几到几十倍。也可以用厚的化学气相沉积金刚石片,加工制作成各种焊接型金刚石工具,如高精度砂轮修整刀、拉丝模及各种超硬材料加工和非铁金属加工用的刀具等。由于化学气相沉积金刚石不含任何金属或非金属添加剂,其多晶结构又使其在各个方向都具有几乎相同的极高硬度,因此其机械性能兼具单晶金刚石和聚晶金刚石(简称PCD)的优点,而又在一定程度上克服了它们的不足。实践表明,厚膜化学气相沉积金刚石工具的使用寿命可大大超过任何粒度的聚晶金刚石工具,加工精度则可和单晶金刚石工具近似,明显优越于聚晶金刚石工具。因此,美国、日本、欧洲等发达国家和地区正逐渐将化学气相沉积金刚石作为未来汽车发动机制造业中最理想的工具材料。

金刚石的高硬度、高耐磨性、导热性好使得金刚石薄膜成为极佳的工具材料,而目前还没有将金刚石膜应用到手机,平板电脑,LED照明等电子产品上。



技术实现要素:

本实用新型为了解决上述问题,从而提供一种化学气相沉积镀制的金刚石膜。

为达到上述目的,本实用新型的技术方案如下:

一种化学气相沉积镀制的金刚石膜,所述金刚石膜包括离型层、第一导热填充胶层、基层、金刚石层、第二导热填充胶层和绝缘层,所述基层通过导热填充胶层固定在离型层上,所述金刚石层通过化学气相沉积工艺直接设置在基层上,所述绝缘层通过第二导热填充胶层设置在金刚石层上。

在本实用新型的一个优选实施例中,所述离型层的厚度为0.02mm~0.06mm。

在本实用新型的一个优选实施例中,所述第一导热填充胶层和第二导热填充胶层都由导热硅胶制成。

在本实用新型的一个优选实施例中,所述第一导热填充胶层和第二导热填充胶层的厚度为0.006mm~0.01mm。

在本实用新型的一个优选实施例中,所述基层为PDC片。

在本实用新型的一个优选实施例中,所述基层的厚度为0.5mm~1mm。

在本实用新型的一个优选实施例中,所述绝缘层为环氧树脂层。

在本实用新型的一个优选实施例中,所述绝缘层的厚度为0.1mm~0.2mm。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型整体强度高,导热效果非常好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。

参见图1,本实用新型提供的化学气相沉积镀制的金刚石膜,其包括离型层100、第一导热填充胶层200、基层300、金刚石层400、第二导热填充胶层500和绝缘层600。

离型层100,其厚度为0.02mm~0.06mm,其是便于本申请可直接粘接在对应的物件上。

第一导热填充胶层200,其厚度为0.006mm~0.01mm,其填充在基层300与离型层100之间,其是用于将基层300固定在离型层100上。

另外,第一导热填充胶层200具体由导热硅胶制成,这样可提高本申请的导热性能。

基层300,其厚度为0.5mm~1mm,其具体可为一PDC片或PET膜片,其是用于形成金刚石层400。

金刚石层400,其厚度为0.2mm~0.5mm,其具体通过化学气相沉积工艺直接成型在基层上,其用于进一步提高本申请的导热性能,并且也提高了本申请整体的保护强度。

另外,本申请通过设置金刚石层400还提高了绝缘性能。

再者,在金刚石层400与基层300之间还可设置一氮化硅层410,氮化硅层410具体通过化学气相沉积工艺成型在基层上,然后金刚石层400再通过化学气相沉积工艺成型在氮化硅层410上,这样可提高金刚石层400与基层300之间的连接牢固性,防止金刚石层400脱落。

第二导热填充胶层500,其厚度为0.006mm~0.01mm,其设置在金刚石层400上,其是便于绝缘层600粘接固定在金刚石层400上。

第二导热填充胶层500具体也由导热硅胶制成,这样可进一步提高本申请的导热性能。

另外,在金刚石层400与第二导热填充胶层500之间设有钯层420,钯层420通过化学气相沉积工艺直接成型在金刚石层400上,这样可提高金刚石层400与第二导热填充胶层500之间的连接强度,并且也进一步提高了导热性能。

再者,由于氮化硅层410、金刚石层400以及钯层420依次都是通过化学气相沉积工艺直接成型,这样生产非常方便。

绝缘层600,其厚度为0.1mm~0.2mm,其具体为一环氧树脂层,其是用于提高本申请的绝缘性能和透明度,并且轻度划擦后可自行回复。

另外,在绝缘层600与第二导热填充胶层500之间可设置一PO层700,这样可提高本申请的耐腐蚀性能。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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