适合于高性能石墨精密加工的金刚石涂层制备及性能

【摘要】：采用热丝化学气相沉积(HFCVD)技术,通过单独控制每根热丝功率和所通入的气体流量,在石墨模具切削加工用硬质合金刀具(铣刀、圆鼻刀)表面沉积金刚石涂层,研究了金刚石涂层微观结构及切削性能。利用扫描电镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、原子力显微镜(AFM)、喷砂结合力测试仪等对刀具表面金刚石涂层显微形貌、物相特征、表面粗糙度、结合力进行分析检测,并通过加工5G智能终端玻璃盖板成型石墨模具对金刚石涂层刀具切削性能进行评价。结果表明:在较低的碳源浓度(≤0.5%)下,所沉积的金刚石涂层呈微米晶结构,晶粒尺寸1-3μm,sp~3键C含量大于80%,3 bar压力下喷砂180 s涂层无剥落,加工石墨模具时后刀面磨损量小,切削寿命长。