氧化铍基HFCVD金刚石薄膜及其热性能的研究

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第一章 文献综述

1.1引言

1.2氧化铍的结构性能及应用

1.2.1氧化铍的结构

1.2.2氧化铍的性能

1.2.3氧化铍的应用

1.2.4氧化铍在应用过程中遇到的问题及解决的方法

1.3金刚石的结构性能及应用

1.3.1金刚石的结构

1.3.2金刚石的性能及应用

1.3.3金刚石薄膜的制备方法

1.4膜基复合材料在高功率电器上的研究进展

1.4.1金刚石薄膜与氧化铝复合材料的研究

1.4.2金刚石薄膜/硅复合材料的研究

1.4.3存在的问题及解决的方法

1.5复合材料热导率的计算方法

1.5.1热阻的欧姆定律计算热导率

1.5.2复合材料热导率的串并联法则

1.5.3根据热扩散系数计算热导率：

1.6研究的目的和意义

第二章 实验原理与方法

2.1薄膜的制备

2.1.1实验设备

2.1.2热丝化学气相沉积金刚石薄膜的原理

2.2性能检测

2.2.1 X射线衍射

2.2.2金相显微镜

2.2.3场发射扫描电镜

2.2.4原子力显微镜分析

2.2.5热扩散系数的测量及热导率的计算方法

2.3氧化铍基体上生长金刚石的可行性分析

2.3.1沉积金刚石的基体

2.3.2提高膜/基附着力的方法

2.3.3氧化铍基体上沉积金刚石的可行性分析

2.4晶格导热理论

2.4.1晶格导热的原理

2.4.2金刚石与氧化铍具有高热导率的原因

第三章 基体预处理对金刚石在氧化铍上生长的影响

3.1基体研磨对剥落情况的影响

3.2不同酸处理对金刚石薄膜连续性的影响

3.3不同氢氟酸处理时间对金刚石薄膜表面的影响

3.4基体形貌对金刚石薄膜的影响

3.5基体预处理对形核的影响

3.6本章小结

第四章 沉积参数对氧化镀上生长金刚石的影响

4.1沉积气压对沉积金刚石薄膜的影响

4.1.1沉积气压对薄膜表面形貌的影响

4.1.2沉积气压对金刚石薄膜取向的影响

4.1.3沉积气压影响金刚石薄膜生长的机制

4.2甲烷浓度对沉积金刚石薄膜的影响

4.2.1甲烷浓度对金刚石结晶性的影响

4.2.2甲烷浓度对金刚石颗粒形貌的影响

4.2.3甲烷浓度影响金刚石沉积的机制

4.3工作气体总流量对沉积金刚石薄膜的影响

4.3.1气体总流量对金刚石结晶性的影响

4.3.2气体总流量对金刚石颗粒形貌的影响

4.3.3气体总流量影响金刚石薄膜生长的机制

4.4热丝与基体之间的距离

4.5本章小结

第五章 金刚石膜氧化铍基复合材料热导率的研究

5.1不同膜与基体串并联方式对复合体热导率的影响

5.2不同基体预处理方式对复合体热导率的影响

5.3不同沉积参数对复合体热导率的影响

5.4金刚石薄膜的微观组织结构对复合体热导率的影响

5.4.1金刚石晶粒尺寸对热导率的影响

5.4.2金刚石的取向对热导率的影响

5.4.3金刚石薄膜表面粗糙度对热导率的影响

5.5本章小结

第六章 结论

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文