JPH0497974A - 多結晶ダイヤモンド膜の被覆方法及び多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材 - Google Patents
多結晶ダイヤモンド膜の被覆方法及び多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材Info
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Landscapes
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- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は気相合成法による多結晶ダイヤモンド膜の被覆
方法および多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材に関
する。
方法および多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材に関
する。
ダイヤモンドの気相合成法は、炭化水素と水素との混合
ガスを原料ガスとし、１０Ｔｏｏｒ以上の減圧下で熱、
マ゛イクロ波または高周波等を用いて、原料ガスを励起
し、６００〜１０００℃に加熱された基板上に導いて炭
化水素の熱分解と活性化した水素の作用により、ダイヤ
モンド構造の炭素を基板上に析出させるものである。
ガスを原料ガスとし、１０Ｔｏｏｒ以上の減圧下で熱、
マ゛イクロ波または高周波等を用いて、原料ガスを励起
し、６００〜１０００℃に加熱された基板上に導いて炭
化水素の熱分解と活性化した水素の作用により、ダイヤ
モンド構造の炭素を基板上に析出させるものである。
ダイヤモンドの生成が可能な基板には、モリブデン、タ
ングステン、金、銅、ジルコニウム、シリコンなどの単
体、超硬合金、シリカガラス、サファイヤなどの化合物
のほか、炭化珪素、炭化チタン、窒化ホウ素、窒化珪素
などのセラミックスがある。
ングステン、金、銅、ジルコニウム、シリコンなどの単
体、超硬合金、シリカガラス、サファイヤなどの化合物
のほか、炭化珪素、炭化チタン、窒化ホウ素、窒化珪素
などのセラミックスがある。
ダイヤモンドの核生成は基板表面の面粗度の影響を受け
、シリコン、モリブデン、タングステン等の場合、基板
表面をダイヤモンドの粉末などの研磨剤で傷付は処理を
行うと、ダイヤモンドの核発生数が増加することが知ら
れている（粉末および粉末冶金、１９８９年３月）。ま
た、セラミックスを主体としてなる析出基板の場合、気
孔率を２〜３０％とし表面粗さを１μｍ以下に研磨する
ことにより、ダイヤモンド膜と基板との密着性を向上さ
せることができる（特開平１−１６２７７０）。
、シリコン、モリブデン、タングステン等の場合、基板
表面をダイヤモンドの粉末などの研磨剤で傷付は処理を
行うと、ダイヤモンドの核発生数が増加することが知ら
れている（粉末および粉末冶金、１９８９年３月）。ま
た、セラミックスを主体としてなる析出基板の場合、気
孔率を２〜３０％とし表面粗さを１μｍ以下に研磨する
ことにより、ダイヤモンド膜と基板との密着性を向上さ
せることができる（特開平１−１６２７７０）。
しかしながら、セラミックスを主体とする基板の表面状
態とダイヤモンドの核発生数あるいはダイヤモンド膜と
基板との密着強度についての詳細な関連性については、
未だ不明な点が多い。
態とダイヤモンドの核発生数あるいはダイヤモンド膜と
基板との密着強度についての詳細な関連性については、
未だ不明な点が多い。
本発明はセラミックスを主体とする基板を用い気相合成
法によりダイヤモンドを析出させる場合のダイヤモンド
の核発生数あるいはダイヤモンド膜と基板との密着強度
についての前記のごとき問題点を解決すべくなされたも
のであって、ダイヤモンドの核発生数が多く、かつダイ
ヤモンド膜と基板との密着強度の優れた多結晶ダイヤモ
ンド膜の被覆方法及び多結晶ダイヤモンド被覆セラミッ
ク基材を提供することを目的とする。
法によりダイヤモンドを析出させる場合のダイヤモンド
の核発生数あるいはダイヤモンド膜と基板との密着強度
についての前記のごとき問題点を解決すべくなされたも
のであって、ダイヤモンドの核発生数が多く、かつダイ
ヤモンド膜と基板との密着強度の優れた多結晶ダイヤモ
ンド膜の被覆方法及び多結晶ダイヤモンド被覆セラミッ
ク基材を提供することを目的とする。
発明者等は、セラミックスを主体とする基板の表面状態
と、ダイヤモンドの核発生数、ダイヤモンド膜の成長速
度、ダイヤモンド膜と基板との密着強度について、鋭意
研究を重ねた結果、従来の常識とは逆に、表面を任意の
面粗度に研磨すると、ダイヤモンドの核発生、成長速度
、密着強度共に優れた結果の得られることを、新たに知
見して本発明を完成した。
と、ダイヤモンドの核発生数、ダイヤモンド膜の成長速
度、ダイヤモンド膜と基板との密着強度について、鋭意
研究を重ねた結果、従来の常識とは逆に、表面を任意の
面粗度に研磨すると、ダイヤモンドの核発生、成長速度
、密着強度共に優れた結果の得られることを、新たに知
見して本発明を完成した。
すなわち、面粗度が２．０μｍを越えると、ダイヤモン
ドの核発生が少なく、またそれに伴ってダイヤモンド膜
の析出速度も小さかった。また、面粗度０．２５μｍ未
満では、ダイヤモンドの核発生、析出速度共に優れた結
果を示したが、密着強度が弱かった。本発明はかかる新
たな知見に基づくものである。
ドの核発生が少なく、またそれに伴ってダイヤモンド膜
の析出速度も小さかった。また、面粗度０．２５μｍ未
満では、ダイヤモンドの核発生、析出速度共に優れた結
果を示したが、密着強度が弱かった。本発明はかかる新
たな知見に基づくものである。
本発明の多結晶ダイヤモンド膜の被覆方法は、非酸化物
系セラミックを主体としてなる基材の面粗度をＲｍａｘ
ｏ、２５〜２．０μｍに表面加工する工程と、気相合成
法により前記基材表面に多結晶ダイヤモンド膜を被覆す
る工程とからなることを要旨とする。
系セラミックを主体としてなる基材の面粗度をＲｍａｘ
ｏ、２５〜２．０μｍに表面加工する工程と、気相合成
法により前記基材表面に多結晶ダイヤモンド膜を被覆す
る工程とからなることを要旨とする。
また、本発明の多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材
は、非酸化物系セラミックを主体としてなる基材の面粗
度をＲｍａｘ０．２５〜２．０μｍに表面加工したこと
を要旨とする。
は、非酸化物系セラミックを主体としてなる基材の面粗
度をＲｍａｘ０．２５〜２．０μｍに表面加工したこと
を要旨とする。
非酸化物系セラミックスとしては、５ｊｓＮａおよび／
またはＳｉＣを用いることができる。基材に含有される
５１ｓＮｓおよび／またはＳｉＣは６０容量％以上とす
る必要がある。Ｓ！ｓＮ４および／またはＳｉＣの含有
量が６０容量％未溝になると、ダイヤモンドの析出速度
が著しく低下するからである。
またはＳｉＣを用いることができる。基材に含有される
５１ｓＮｓおよび／またはＳｉＣは６０容量％以上とす
る必要がある。Ｓ！ｓＮ４および／またはＳｉＣの含有
量が６０容量％未溝になると、ダイヤモンドの析出速度
が著しく低下するからである。
析出基材として遊離Ｓｉを含まず、炭化珪素の他に少な
くとも遊離炭素を含有するＳｉＣ焼結体であると、特に
優れた結果を得ることかできる。
くとも遊離炭素を含有するＳｉＣ焼結体であると、特に
優れた結果を得ることかできる。
遊離炭素量はＳｉＣに対して外型量％で０．１〜４．０
％が好ましく、４，０重量％を越えると、ダイヤモンド
の核発生、析出速度を小さ（させる。
％が好ましく、４，０重量％を越えると、ダイヤモンド
の核発生、析出速度を小さ（させる。
基材が、遊離Ｓｉを含有するＳｉＣを化学処理によりそ
の表面層の遊離Ｓｉを除去したＳｉＣ焼結体である場合
も同様である。化学処理として、１０％。ＨＦ溶液に１
０ｍ１ｎ間浸し、ＳｉＣ焼結体の表面部のＳｉＣ成分を
溶出させる。このＳＩＣの溶出によって密着強度が大き
くなる。この理由としては、生じた空孔と、Ｓｉ成分の
除去と考えられる。
の表面層の遊離Ｓｉを除去したＳｉＣ焼結体である場合
も同様である。化学処理として、１０％。ＨＦ溶液に１
０ｍ１ｎ間浸し、ＳｉＣ焼結体の表面部のＳｉＣ成分を
溶出させる。このＳＩＣの溶出によって密着強度が大き
くなる。この理由としては、生じた空孔と、Ｓｉ成分の
除去と考えられる。
基材の面粗度を、Ｒｍａｘｏ、２５〜２．０μｍに表面
加工することにより、優れた結果を得ることができる。
加工することにより、優れた結果を得ることができる。
基材の面粗度はＲｍａｘ０．２５〜２．０μｍとする必
要があるが、さらに優れた結果を得るためには、Ｒｍａ
ｘｏ、２５〜１．０μｍとすることが望ましい。なお、
表面加工と面粗度Ｒｍａｘの関係は次に示す通りである
。
要があるが、さらに優れた結果を得るためには、Ｒｍａ
ｘｏ、２５〜１．０μｍとすることが望ましい。なお、
表面加工と面粗度Ｒｍａｘの関係は次に示す通りである
。
ダイヤモンドの気相合成法は、主としてＣＶＤ１１、（
化７蒸着法）またはＰＶＤ法（物理蒸着法）が用いられ
るが、セラミックス基材との密着強度の点からＣＶＤが
好ましく、ＣＶＤ法であれば熱フイラメント法、マイク
ロ波プラズマ法、高周波プラズマ法、直流プラズマ法の
いずれを用いても良い。
化７蒸着法）またはＰＶＤ法（物理蒸着法）が用いられ
るが、セラミックス基材との密着強度の点からＣＶＤが
好ましく、ＣＶＤ法であれば熱フイラメント法、マイク
ロ波プラズマ法、高周波プラズマ法、直流プラズマ法の
いずれを用いても良い。
本発明の多結晶ダイヤモンド膜の被覆方法は、非酸化物
系セラミックを主体としてなる基材の面粗度をＲｍａｘ
０．２５〜２．０μｍに表面加工する工程と、気相合成
法により前記基材表面に多結晶ダイヤモンド膜を被覆す
る工程とからなるので、ダイヤモンドの核発生数が多く
、ダイヤモンド膜の析出速度に優れ、ダイヤモンド膜と
基材との密着強度を向上させることができた。
系セラミックを主体としてなる基材の面粗度をＲｍａｘ
０．２５〜２．０μｍに表面加工する工程と、気相合成
法により前記基材表面に多結晶ダイヤモンド膜を被覆す
る工程とからなるので、ダイヤモンドの核発生数が多く
、ダイヤモンド膜の析出速度に優れ、ダイヤモンド膜と
基材との密着強度を向上させることができた。
本発明の多結晶ダイヤセン１〜被覆セラミック基材は、
非酸化物系セラミックを主体としてなる基材の面粗度を
Ｒｍａｘ０．２５〜２．０μｍに表面加工したので、ダ
イヤモンドの気相合成法において、ダイヤモンドの核発
生数が多く、ダイヤモンド膜の析出速度に優れ、ダイヤ
モンド膜と基材との密着強度を向上させることができる
。
非酸化物系セラミックを主体としてなる基材の面粗度を
Ｒｍａｘ０．２５〜２．０μｍに表面加工したので、ダ
イヤモンドの気相合成法において、ダイヤモンドの核発
生数が多く、ダイヤモンド膜の析出速度に優れ、ダイヤ
モンド膜と基材との密着強度を向上させることができる
。
本発明の好適な実施例を、比較例と比較しつつ説明し、
本発明の効果を明らかにする。
本発明の効果を明らかにする。
実施例１
第１表に示す材質の析出基板の表面を第１表に示す面粗
度に表面加工した。なお、第１表中５ｉｓＮａは５外重
量％の八１□０．と５外重１％のＹ、０．を含有し、Ｓ
ｉＣは２外重量％の遊離炭素と０．１０外重量％の炭化
ホウ素を含有した焼結体であり、遊離Ｓｊを含有するＳ
ｉＣは、化学処理によりその表面層の遊離Ｓｉを除去し
たＳｉＣ焼結体である。これらの析出基板をマイクロ波
プラズマＣＶＤ装置の反応管内にセットし、基板温度８
５０°Ｃ１反応気圧４０Ｔｏ ｒ ｒ 原料ガス流Ｒ
ＣＨ＜ ； ２．０ｃｃ／ｍｉｎ、Ｈ２； １００ｃ
ｃ／ｍｉｎ、マイクロ波出力；４００ＷとするＣＶＤ条
件で、ダイヤモンドの気相合成反応を２時間行い、ダイ
ヤモンドの核発生数を測定した後、さらに６０時間反応
を行いダイヤモンドの析出速度を測定した。また、ダイ
ヤモンド膜の密着強度について測定した。
度に表面加工した。なお、第１表中５ｉｓＮａは５外重
量％の八１□０．と５外重１％のＹ、０．を含有し、Ｓ
ｉＣは２外重量％の遊離炭素と０．１０外重量％の炭化
ホウ素を含有した焼結体であり、遊離Ｓｊを含有するＳ
ｉＣは、化学処理によりその表面層の遊離Ｓｉを除去し
たＳｉＣ焼結体である。これらの析出基板をマイクロ波
プラズマＣＶＤ装置の反応管内にセットし、基板温度８
５０°Ｃ１反応気圧４０Ｔｏ ｒ ｒ 原料ガス流Ｒ
ＣＨ＜ ； ２．０ｃｃ／ｍｉｎ、Ｈ２； １００ｃ
ｃ／ｍｉｎ、マイクロ波出力；４００ＷとするＣＶＤ条
件で、ダイヤモンドの気相合成反応を２時間行い、ダイ
ヤモンドの核発生数を測定した後、さらに６０時間反応
を行いダイヤモンドの析出速度を測定した。また、ダイ
ヤモンド膜の密着強度について測定した。
なお、核発生数は５００倍および５０００倍のＳＥＭ写
真に基づき視認によって核発生数を数え、ｄ当たりの核
発生数を算出した。
真に基づき視認によって核発生数を数え、ｄ当たりの核
発生数を算出した。
ダイヤモンド膜の成長速度は、厚み方向（成長方向）の
側方からＳＥＭ写真により測定し、時間当たりの成長速
度を算出した。
側方からＳＥＭ写真により測定し、時間当たりの成長速
度を算出した。
密着強度については、２０Ｘ２０Ｘｌ Ｏｔ （ｍｍ）
のサンプルについて、チップ径０．２ｍｍのダイヤモン
ド圧子を用い、スクラッチ速度１０ｍｍ／ｍ ｉ ｎ、
最大荷重２０ｋｇｆで、基材（被覆層）とダイヤモンド
膜との間の剥離荷重を測定した。
のサンプルについて、チップ径０．２ｍｍのダイヤモン
ド圧子を用い、スクラッチ速度１０ｍｍ／ｍ ｉ ｎ、
最大荷重２０ｋｇｆで、基材（被覆層）とダイヤモンド
膜との間の剥離荷重を測定した。
（以下余白）
第１表に示したように、基板の材質が本発明の材質のも
のであっても、表面粗度がＲｍａｘ２゜０８ｍ以上であ
った比較例である記号り、ＨおよびＬは、いずれも核発
生数０．１５〜０．４と少なく、またそれに伴ってダイ
ヤモンド膜の析出速度も０．６〜１．２と小さかった。
のであっても、表面粗度がＲｍａｘ２゜０８ｍ以上であ
った比較例である記号り、ＨおよびＬは、いずれも核発
生数０．１５〜０．４と少なく、またそれに伴ってダイ
ヤモンド膜の析出速度も０．６〜１．２と小さかった。
また、Ｒｍａｘ０．２５μｍ未満であった比較例Ａ、Ｅ
およびｌは、いずれも密着強度は３．５〜３．６ｋｇで
あって充分でなかった。また、基板の材質が本発明の材
質以外である比較例Ｍ−Ｐは、核発生数も０．７〜１８
．８と多く、ダイヤモンド膜の析出速度も１．１〜１．
９８μｍ／ｈｒと高かったが、ダイヤモンド膜と析出基
板との密着強度が極端に弱く、僅かな機械的応力により
剥離してしまい、密着強度は測定不能であった。
およびｌは、いずれも密着強度は３．５〜３．６ｋｇで
あって充分でなかった。また、基板の材質が本発明の材
質以外である比較例Ｍ−Ｐは、核発生数も０．７〜１８
．８と多く、ダイヤモンド膜の析出速度も１．１〜１．
９８μｍ／ｈｒと高かったが、ダイヤモンド膜と析出基
板との密着強度が極端に弱く、僅かな機械的応力により
剥離してしまい、密着強度は測定不能であった。
これに対して、基板の材質が本発明の材質のものであっ
て、表面粗度がＲｍａｘ０．２５〜２゜０μｍになるよ
うに表面加工した本発明例である記号Ｂ−Ｃ，Ｆ−ＧＳ
Ｊ−には、いずれも核発生数が０，６〜９．５と多くま
たそれに伴ってダイヤモンド膜の析出速度も０．９２〜
２．５μｍ／ｈｒと高く、さらにダイヤモンＦ：膜の密
着強度は５．７〜８．８ｋｇと優れた密着強度が得られ
、本発明の効果が確認できた。特に、遊離炭素を含有す
る記号Ｆ−Ｇは、前２者の材質よりも優れた特性を有す
ることが判明した。
て、表面粗度がＲｍａｘ０．２５〜２゜０μｍになるよ
うに表面加工した本発明例である記号Ｂ−Ｃ，Ｆ−ＧＳ
Ｊ−には、いずれも核発生数が０，６〜９．５と多くま
たそれに伴ってダイヤモンド膜の析出速度も０．９２〜
２．５μｍ／ｈｒと高く、さらにダイヤモンＦ：膜の密
着強度は５．７〜８．８ｋｇと優れた密着強度が得られ
、本発明の効果が確認できた。特に、遊離炭素を含有す
る記号Ｆ−Ｇは、前２者の材質よりも優れた特性を有す
ることが判明した。
実施例２
材質が３ｉ２Ｎ＜である析出基板を、第２表に示す表面
鴨度に加工し、これらの析出基板をマイクロ波プラズマ
ＣＶＤ装置の反応管内にセットし、基板温度８５０°Ｃ
１反応気圧４０Ｔｏｒｒ：原料ガス流ｊｔｃＨ４； ０
． ５ ｃ ｃ／ｍ ｉ ｎ、 Ｈ２； １００ｃｃ／
ｍｉｎ、マイクロ波出力、４００ＷとするＣＶＤ条件で
、ダイヤモンドの気相合成反応を６時間行い、ダイヤモ
ンドの核発生数を測定した後、さらに６０時間反応を行
いダイヤモンドの析出速度を測定した。また、ダイヤモ
ンド膜の密着強度について実施例１と同様に測定した。
鴨度に加工し、これらの析出基板をマイクロ波プラズマ
ＣＶＤ装置の反応管内にセットし、基板温度８５０°Ｃ
１反応気圧４０Ｔｏｒｒ：原料ガス流ｊｔｃＨ４； ０
． ５ ｃ ｃ／ｍ ｉ ｎ、 Ｈ２； １００ｃｃ／
ｍｉｎ、マイクロ波出力、４００ＷとするＣＶＤ条件で
、ダイヤモンドの気相合成反応を６時間行い、ダイヤモ
ンドの核発生数を測定した後、さらに６０時間反応を行
いダイヤモンドの析出速度を測定した。また、ダイヤモ
ンド膜の密着強度について実施例１と同様に測定した。
得られた結果を第２表に示した。
（以 下 余 白 ）
第２表に示したように、＃１７０のダイヤモンド砥石で
研磨した記号Ｔ（面粗度ＲｍａＸ０．７６〜３．１２）
は、ダイヤモンドの核発生数が０゜４と低（、またダイ
ヤモンド膜の析出速度も０゜３５と低かった。鏡面加ラ
ップした記号Ｑ（面粗度Ｒｍａ ｘ ０．１２〜０．２
４）は、ダイヤモンドの核発生数、析出速度は大きいが
、密着強度が２．３ｋｇと低かった。これに対して、＃
４００以上のダイヤモンド砥石で研磨した記号Ｒ−３は
、面粗度がＲｍａｘ０．２５〜２．０であって、ダイヤ
モンドの核発生数が３．５〜１５．２と急激に向上し、
またダイヤモンド膜の析出速度も０゜５６〜０．５８μ
ｍ／ｈｒと高い値が得られ、本発明の効果が確認された
。
研磨した記号Ｔ（面粗度ＲｍａＸ０．７６〜３．１２）
は、ダイヤモンドの核発生数が０゜４と低（、またダイ
ヤモンド膜の析出速度も０゜３５と低かった。鏡面加ラ
ップした記号Ｑ（面粗度Ｒｍａ ｘ ０．１２〜０．２
４）は、ダイヤモンドの核発生数、析出速度は大きいが
、密着強度が２．３ｋｇと低かった。これに対して、＃
４００以上のダイヤモンド砥石で研磨した記号Ｒ−３は
、面粗度がＲｍａｘ０．２５〜２．０であって、ダイヤ
モンドの核発生数が３．５〜１５．２と急激に向上し、
またダイヤモンド膜の析出速度も０゜５６〜０．５８μ
ｍ／ｈｒと高い値が得られ、本発明の効果が確認された
。
なお、第１図は記号Ｒの粒子構造を表す５００倍および
５０００倍のＳＥＭ写真、第２図は記号Ｔの粒子構造を
表す５００倍および５０００倍のＳＥＭ写真である。第
１ｒＡおよび第２図の写真から、鏡面加工した第１図の
本発明例の記号Ｑは、面粗度の粗かった第２図の比較例
の記号Ｔよりも、ダイヤモンドの核発生数が遥かに優れ
ていることが判る。
５０００倍のＳＥＭ写真、第２図は記号Ｔの粒子構造を
表す５００倍および５０００倍のＳＥＭ写真である。第
１ｒＡおよび第２図の写真から、鏡面加工した第１図の
本発明例の記号Ｑは、面粗度の粗かった第２図の比較例
の記号Ｔよりも、ダイヤモンドの核発生数が遥かに優れ
ていることが判る。
実施例３
材質がＳｉＣ系である第３表に示す各種析出基板を、第
３表に示す表面粗度に加工し、これら析出基板をマイク
ロ波プラズマＣＶＤ装置の反ｋ、管内にセットし、基板
温度８５０°Ｃ１反応気圧４゜Ｔｏｒｒ 原料ガス流
量ＣＨ４； ２． Ｏｃ ｃ／ｍｉｎ、Ｈ，； １０
０ｃｃ／ｍｉｎ、？イクロ波出力；４００ＷとするＣＶ
Ｄ条件で、ダイヤモンドの気相合成反応を６５時間行い
、ダイヤモンドの析出速度を測定した。また、ダイヤモ
ンド膜の密着強度をせん断応力で測定した。せん断応力
は、鉄材にＡｇ Ｃｕ系ろう材にて、ダイヤモンド析
出基板の析出ダイヤモンド面を真空ろう付けし、析出基
板の側面から応力を加えて測定した。
３表に示す表面粗度に加工し、これら析出基板をマイク
ロ波プラズマＣＶＤ装置の反ｋ、管内にセットし、基板
温度８５０°Ｃ１反応気圧４゜Ｔｏｒｒ 原料ガス流
量ＣＨ４； ２． Ｏｃ ｃ／ｍｉｎ、Ｈ，； １０
０ｃｃ／ｍｉｎ、？イクロ波出力；４００ＷとするＣＶ
Ｄ条件で、ダイヤモンドの気相合成反応を６５時間行い
、ダイヤモンドの析出速度を測定した。また、ダイヤモ
ンド膜の密着強度をせん断応力で測定した。せん断応力
は、鉄材にＡｇ Ｃｕ系ろう材にて、ダイヤモンド析
出基板の析出ダイヤモンド面を真空ろう付けし、析出基
板の側面から応力を加えて測定した。
得られた結果は第３表に示した。第３表において、記号
Ｕは遊離Ｓｉと遊離Ｃを含有しない比較例、記号■およ
びＷは遊離Ｓｉを含まず遊離Ｃを、本発明の組成範囲で
含有する発明例、記号Ｘは遊離Ｓｉは含有しないが遊離
炭素を本発明の組成範囲以上に含有する比較例、記号Ｙ
は遊離Ｓｉを含有する比較例、記号ＺはＨＦ処理により
Ｓ１除去を行った発明例である。
Ｕは遊離Ｓｉと遊離Ｃを含有しない比較例、記号■およ
びＷは遊離Ｓｉを含まず遊離Ｃを、本発明の組成範囲で
含有する発明例、記号Ｘは遊離Ｓｉは含有しないが遊離
炭素を本発明の組成範囲以上に含有する比較例、記号Ｙ
は遊離Ｓｉを含有する比較例、記号ＺはＨＦ処理により
Ｓ１除去を行った発明例である。
（以 下 余 白 ）
て、ダイヤモンドの核発生数が多（、ダイヤモンド膜の
析出速度に優れ、ダイヤモンド膜と基材との密着強度を
向上させることができる。
析出速度に優れ、ダイヤモンド膜と基材との密着強度を
向上させることができる。
第１図は本発明例により析出したダイヤモンドの粒子構
造を表す５００倍および５０００倍のＳＥＭ写真、第２
図は比較例により析出したダイヤモンドの粒子構造を表
す５００倍および５０００倍のＳＥＭ写真である。
造を表す５００倍および５０００倍のＳＥＭ写真、第２
図は比較例により析出したダイヤモンドの粒子構造を表
す５００倍および５０００倍のＳＥＭ写真である。
Claims (8)
- （１）非酸化物系セラミックを主体としてなる基材の面
粗度をＲｍａｘ０．２５〜２．０μｍに表面加工する工
程と、気相合成法により前記基材表面に多結晶ダイヤモ
ンド膜を被覆する工程とからなることを特徴とする多結
晶ダイヤモンド膜の被覆方法。 - （２）前記基材が、Ｓｉ＿２Ｎ＿４および／またはＳｉ
Ｃを６０容量％以上含有することを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の多結晶ダイヤモンド膜の被覆方法
。 - （３）前記基材が、遊離Ｓｉを含まず、炭化珪素の他に
少なくとも遊離炭素を含有するＳｉＣ焼結体であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載
の多結晶ダイヤモンド膜の被覆方法。 - （４）前記基材が、遊離Ｓｉを含有するＳｉＣを化学処
理によりその表面層の遊離Ｓｉを除去したＳｉＣ焼結体
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
２項に記載の多結晶ダイヤモンド膜の被覆方法。 - （５）非酸化物系セラミックを主体としてなる基材の面
粗度をＲｍａｘ０．２５〜２．０μｍに表面加工したこ
とを特徴とする多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材
。 - （６）前記基材が、Ｓｉ＿２Ｎ＿４および／またはＳｉ
Ｃを６０容量％以上含有することを特徴とする特許請求
の範囲第５項に記載の多結晶ダイヤモンド被覆セラミッ
ク基材。 - （７）前記基材が、遊離Ｓｉを含まず、炭化珪素の他に
少なくとも遊離炭素を含有するＳｉＣ焼結体であること
を特徴とする特許請求の範囲第５項または第６項に記載
の多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材。 - （８）前記基材が、遊離Ｓｉを含有するＳｉＣを化学処
理によりその表面層の遊離Ｓｉを除去したＳｉＣ焼結体
であることを特徴とする特許請求の範囲第５項または第
６項に記載の多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2214069A JPH0497974A (ja) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | 多結晶ダイヤモンド膜の被覆方法及び多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2214069A JPH0497974A (ja) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | 多結晶ダイヤモンド膜の被覆方法及び多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0497974A true JPH0497974A (ja) | 1992-03-30 |
Family
ID=16649734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2214069A Pending JPH0497974A (ja) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | 多結晶ダイヤモンド膜の被覆方法及び多結晶ダイヤモンド被覆セラミック基材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0497974A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0584707A2 (en) * | 1992-08-21 | 1994-03-02 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Laminate and wear-resistant thin-film magnetic head assembly formed thereon |
-
1990
- 1990-08-13 JP JP2214069A patent/JPH0497974A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0584707A2 (en) * | 1992-08-21 | 1994-03-02 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Laminate and wear-resistant thin-film magnetic head assembly formed thereon |
| EP0584707A3 (en) * | 1992-08-21 | 1995-08-02 | Minnesota Mining & Mfg | Laminating and wear resistant thin layer reading device formed thereon. |
| EP0821349A3 (en) * | 1992-08-21 | 1998-04-01 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Laminate and wear-resistant thin-film magnetic head assembly formed thereon |
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