多晶金刚石抛光技术

宏观平滑由扩散决定

揭示了等离子体抛光中微米级凸起的平滑机制，抛光效果不受晶向影响，为超硬材料加工提供理论依据。

Zhan, Zejin · Junkai, Ren · Gao, Rui · 杨军 · Zhang, Yongjie · Rui, Chen · Cheung, C. F. · 邓辉 · Chunjin, Wang

Journal of Materials Processing Technology 2026

技术优势

凸起优先去除

反应速率高于扩散速率时，凸起区域的反应物浓度梯度更陡，导致更高的局部去除速率。

不受晶向影响

实验和模拟均表明，刻蚀速率不依赖于晶向，因此各晶粒的抛光行为一致。

激发态氩起关键作用

APICP中的激发态氩而非氧原子或温度，增强了氧-金刚石反应并使速率限制步骤转变为扩散。

应用场景

• 超硬材料加工：用无接触的等离子体抛光替代传统研磨，避免机械损伤。
• 金刚石表面处理：对多晶金刚石进行表面平滑处理，获得均匀的表面质量。