Abstract
以無電鍍鎳為中介層確實可以在鋼材上成長出CVD鑽石,然而所成長之鑽石膜的附著性與耐磨性並不好。在無電鍍鎳的過程中添加鑽石粉末當作晶種,也成功的於CVD系統中合成鑽石膜,而由研究的結果顯示,藉由無電鍍鎳與鑽石之複合層均勻性之改善,所成長的鑽石膜的附著性與潤滑性都獲得了改善,且利用此種製程方式也較傳統CVD成核成長方式節省了更多時間。無電鍍鎳與鑽石之複合層在CVD系統中的成長,主要是以所鍍著的鑽石粉末為晶種來成長,當甲烷濃度低於0.5﹪時,可以得到晶形完美的鑽石,然而,當甲烷濃度提高至1﹪以上時,鑽石的成長將變成在鑽石粉末上二次成核與成長同時進行,且在2﹪的甲烷濃度之下所成長的鑽石具有優選方向。於複合鍍層上再做二次鍍鎳的處理後,鑽石粉末在鎳層中嵌入的更深,且經過CVD成長的鑽石膜,無論是鑽石的附著性或是鍍層的磨耗係數都獲得了更進一步的改善,得到了潤滑性良好的鑽石膜。在成核階段添加負偏壓的結果並未能增加鑽石的成核密度,然而對鑽石粉末卻產生了優選取向的影響,並於CVD成長之後得到了以(111)晶面為主的鑽石。