Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11455/2518
標題: 燃燒合成鑽石膜之介面性質及製程研究
On Interfacial Proterties and Process Control of Diamond Films Synthesized by Combustion Flames
作者: 王仲志
Wang, Chung-Chih
關鍵字: diamond film;鑽石膜;combustion synthesis;sheathed-flame deposition;multi-nozzle;燃燒合成法;屏蔽火焰;多火口燃燒器
出版社: 機械工程研究所
摘要: 
本研究針對燃燒合成法目前所遭遇之問題,作一製程系統上之研究,首先
建立一套數位控制之製程系統,將各實驗參數予以數位化控制,以提升整
體製程之再現。由傳統火焰與屏蔽火焰其沈積結果比較得知,以氬氣為屏
蔽氣體之氧乙炔火焰,其沈積鑽石膜品質最佳,且具有較大之沈積區域,
並建立一套噴流場分析之模式以探討其最佳化之屏蔽效率;為提升沈積效
率而由基材前處理方式中得出一結論,即經由鑽石膏研磨者其孕核率較高
且附著情形較佳,為一適當之前處理方式,並由ESCA分析結果指出,孕核
率與試片表面之碳含量成正比關係,並且由沈積結果之斷面發現一Mo2
C 介層之存在,但此介層與孕核率並無明顯之關係。由單火口掃描沈積
結果指出,此種沈積方式有效的擴大沈積面積並且無氧化現象發生,藉由
快速之掃描運動亦可達到沈積品質均勻化及避免局部高溫之問題;由多火
口燃燒器之沈積結果指出,此多火口燃燒器之設計考量正確,並且達到各
火口均勻沈積之預期目標,並藉由掃描運動配合試片之旋轉運動,作二維
方式之掃描沈積,而得一緻密之圓形沈積鑽石膜。總結實驗結果可得知,
屏蔽式火焰能有效避免氧化及擴大沈積面積,而搭配掃描運動亦能延伸其
沈積區域,但卻受限於單火口火焰本身之沈積效率,進而以多火口火焰予
以改善,由其沈積效率之比較,可明顯看出多火口燃燒器具有較佳之發展
潛力,並且搭配製程系統之數位化自動控制及適當之前處理方式以及良好
之屏蔽效率,將可實質提升燃燒火焰合成鑽石膜實際應用之可行性。
URI: http://hdl.handle.net/11455/2518
Appears in Collections:機械工程學系所

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