一种高稳定性金属修饰掺硼金刚石电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111579606A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010390538.3

    申请日:2020-05-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高稳定性金属修饰掺硼金刚石电极及其制备方法和应用,所述高稳定性金属修饰掺硼金刚石电极,包括衬底以及设置于衬底表面的电极工作层,所述电极工作层,包括第一层掺硼金刚石膜,生长于第一工作层表面的第二层掺硼金刚石膜,以及生长于第一工作层表面并镶嵌于第二层掺硼金刚石膜的金属纳米颗粒。本发明的金属修饰掺硼金刚石电极实现了金属颗粒底部与电极的牢牢包裹,从而达到固定金属颗粒作用,使掺硼金刚石材料优异的稳定性与金属良好的电催化活性得以充分结合。本发明的金属修饰掺硼金刚石电极本电极可广泛应用于电化学生物传感器、重金属、有机物废水的检测等领域。

    一种复合金刚石涂层硬质合金刀具及制备方法

    公开(公告)号:CN109930129B

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910209898.6

    申请日:2019-03-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种复合金刚石涂层硬质合金刀具及制备方法,所述硬质合金刀具表层设有交替布置的掺硼或非掺硼的微米晶金刚石和纳米晶金刚石构成的复合涂层,复合金刚石涂层表面沉积一层类金刚石涂层DLC。制备方法,包括除油脱脂、化学微刻蚀,等离子活化及等离子增强气态硼化,等离子清洗,金刚石泥浆超声研磨、种植纳米、微米金刚石籽晶,气相沉积金刚石复合涂层步骤。本专利通过在沉积金刚石过程中掺硼使硼原子进入金刚石晶格中,调节金刚石涂层的内应力,避免了应力突变区的产生,达到从根上避免每层应力不匹配情况的出现,有效改善复合涂层内部的应力分布,进一步提高微纳米复合涂层的完整性,提高膜基结合力和复合涂层综合力学性能。

    一种沉积金刚石涂层前硬质合金刀具预处理方法及装置

    公开(公告)号:CN109811298B

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910209901.4

    申请日:2019-03-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种沉积金刚石涂层前硬质合金刀具预处理方法及装置,所述装置包括炉体、炉膛、电加热体、等离子发生电源、样品台。所述预处理方法包括对硬质合金刀具表面进行化学微刻蚀、等离子活化、等离子增强气态硼化、等离子清洗步骤。本发明通过使用把等离子体设备加持在恒温管式炉上,同时又增加了偏压装置改造得到的设备,加上一套合适的工艺解决了现有技术的问题。本发明的设备结构简单、操作方便,对工件实现等离子活化、等离子增强气态硼化、等离子清洗,优化了现有微波等离子体气态渗硼工艺,大幅度降低工艺成本,渗硼效果好,适于规模化工业生产。

    一种高比表面积硼掺杂金刚石电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN106435518B

    公开(公告)日:2018-07-17

    申请号:CN201610919507.6

    申请日:2016-10-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种高比表面积硼掺杂金刚石(BDD)电极,包括电极衬底,所述电极衬底表面设置一层硼掺杂金刚石层,或在衬底表面设置一层过渡层后,再在过渡层表面设置一层硼掺杂金刚石层,在金刚石层中分布有金属颗粒,在金刚石层表面分布有微孔和/或尖锥。相对于传统的平板电极,本发明的硼掺杂金刚石电极含有大量微孔和尖锥,具有极高的比表面积,用较低的电流密度提供较大的电流强度;同时,配合衬底的不同的电极构型及表面石墨烯和/或碳纳米管(CNT)的修饰,能够极大地改善传质过程,较大地提高电流效率和电化学性能,制备出电催化活性高、使用效率高的BDD电极。本电极可广泛应用于电化学污水净化处理、电化学生物传感器、强氧化剂电化学合成、电化学检测等领域。

    一种泡沫石墨烯骨架增强铜基复合材料及制备方法

    公开(公告)号:CN105603248B

    公开(公告)日:2018-01-02

    申请号:CN201610161234.3

    申请日:2016-03-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种泡沫石墨烯骨架增强铜基复合材料及制备方法,所述复合材料由泡沫衬底、石墨烯强化层、基体材料组成,泡沫衬底为泡沫金属或泡沫陶瓷或泡沫碳。石墨烯强化层为石墨烯膜或石墨烯与金刚石、碳纳米管的复合。基体材料为铜及铜合金。本发明制得的复合材料因石墨烯与铝在三维空间内保持连续分布,形成了网络互穿结构,从而弱化了复合界面对材料热学和电学性能的显著影响,既能不降低金属基体在复合材料中的良好塑韧性,又能使增强相成为一个整体,最大限度地发挥增强体的导热和导电效率,使复合材料的热导率、导电率及机械强度相比较传统复合材料有极大提高,是一种很有潜力的新型多功能复合材料。

    一种泡沫金刚石骨架增强铝基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105671354B

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201610161943.1

    申请日:2016-03-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种泡沫金刚石骨架增强铝基复合材料及制备方法,所述复合材料由泡沫衬底、金刚石强化层、基体材料组成,泡沫衬底为泡沫金属或泡沫陶瓷或泡沫碳。基体材料为铝及其合金。金刚石强化层为金刚石或金刚石与石墨烯或/和碳纳米管的复合。本发明方法制得的复合材料增强相与基体相在三维空间内保持连续分布,使金刚石和基体形成网络互穿构形,有效弱化复合界面对材料热学性能的影响,既不降低金属基体良好塑韧性,又能使增强相成为一个整体,最大限度地发挥增强体的导热效率,使复合材料的热导率、导电率及机械强度相比较传统复合材料有极大提高,是一种很有潜力的多功能复合材料。

    锇膜电阻型原子氧密度传感器芯片的制备方法

    公开(公告)号:CN106637110A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201610910439.7

    申请日:2016-10-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种锇膜电阻型原子氧密度传感器芯片的制备方法,包括以下步骤:(1)将基片、基片固定板、锇膜线掩膜板和电极掩膜板分别依次在丙酮、酒精和去离子水中超声振荡清洗;(2)将经清洗后的基片固定在清洗后的基片固定板上,将经清洗后的锇膜线掩膜板盖在基片上,通过磁控溅射在基片上沉积锇膜线;(3)取出锇膜线掩膜板并将经清洗后的电极掩膜板盖在沉积有锇膜线的基片上,通过磁控溅射在锇膜线的两端沉积铜膜或金膜;(4)对沉积有锇膜线并且沉积有铜膜或金膜的基片在真空条件下进行低温热处理,然后随炉冷却,即得芯片。该制备方法工艺简单,通过该方法制备得到的芯片中锇膜表面平整无微裂纹且厚度较大。

Patent Agency Ranking