温度对草酸钴腐蚀人造金刚石单晶的影响

作     者：周肖璇 万隆 陈静 王俊沙 宋冬冬 张磊欣 ZHOU Xiao-xuan;WAN Long;CHEN Jing;WANG Jun-sha;SONG Dong-dong;ZHANG Lei-xin

作者机构：湖南大学材料科学与工程学院长沙410082 湖南大学喷射沉积技术及应用湖南省重点实验室长沙410082 

出 版 物：《人工晶体学报》 (Journal of Synthetic Crystals)

年 卷 期：2015年第44卷第10期

页      面：2664-2669页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(51375157) 

主　　题：草酸钴 人造金刚石单晶 腐蚀 

摘      要：在氢、氮混合气氛条件下,采用草酸钴对人造金刚石单晶进行表面腐蚀,利用扫描电镜和显微拉曼光谱对腐蚀后的金刚石进行了表面形貌、腐蚀深度和腐蚀前后结构成分的研究,分析了温度对草酸钴腐蚀金刚石的影响及腐蚀图案的各向异性,并对腐蚀机理做出推理。结果表明:温度的升高会促进金刚石{111}面和{100}面的腐蚀;相比较而言,{100}面比{111}面更易腐蚀;{111}面的腐蚀坑形状多呈六边形和三角形,{100}面倾向于形成四边形。腐蚀有三种可能的机制:(1)金刚石在草酸钴分解出的钴作用下发生石墨化并在钴中扩散;(2)金刚石碳原子在氢气气氛中氢化并扩散;(3)金刚石碳原子和草酸钴分解出的水和二氧化碳发生氧化还原。