一种MPCVD金刚石膜基片的制作方法

本实用新型涉及一种金刚石膜基片，具体涉及一种MPCVD金刚石膜基片。

背景技术：

人造钻石是一种由直径10到30纳米的钻石结晶聚合而成的多结晶钻石，早期的人造钻石由于空气中的氮原子进入钻石晶体而呈淡淡的糖稀颜色，经过科学家的改良制作方法，现在生产的人造钻石在外观上和天然钻石没有任何差异，由于生成环境的不同，人造钻石的的分子结构并不是天然钻石的完全八面体结构而是一种复杂结构，从而会产生磷光现象。随着人造钻石生产技术的成熟，其造价低廉，且可以制作出各种颜色的钻石而在珠宝市场上崭露头角。

人造金刚石是热管理应用的理想材料，该材料是电绝缘体，导热性比铜高出四倍。最早是作为热沉材料应用于电信行业的敏感电子元件上。现已广泛应用于热管理领域。用于热沉领域的金刚石的必须具有高热导率，这就要求制备的金刚石纯净，缺陷少，面积大，同时还要求有较高的生长速率以降低生产成本。由于MPCVD的自身优点，决定了它是工业上制备热沉金刚石的理想方法。用MPCVD法制备的金刚石膜的热导率随沉积工艺的不同而一般在5～26W/(cm·K)之间。目前，采用MPCVD金刚石热沉(散热片)的大功率半导体激光器已经在光通信,在激光二极管、功率晶体管、电子封装材料等方面都有应用。

MPCVD(微波等离子体化学气相沉积)金刚石是将微波发生器产生的微波用波导管经隔离器进入反应器，并通入CH4与H2的混合气体，在微波的激励下，在反应室内产生辉光放电，使反应气体的分子离化，产生等离子体，在衬底上沉积得到金刚石膜。

由于MPCVD金刚石中不含任何金属催化剂，因此它的热稳定性接近天然金刚石。同高温高压人工合成聚晶金刚石一样，MPCVD金刚石晶粒也呈无序排列，无脆性解理面，因此呈现各向同性。MPCVD金刚石现在被用为刀具材料的一种。

目前，采用MPCVD金刚石膜片来对有色金属与非金属刀具在加工过程中，省时省力，工作效率高，质量好，但由于采用单一材质的MPCVD金刚石膜基片进行切削，其硬度不高，导致MPCVD金刚石膜基片受损

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题，从而提供一种MPCVD金刚石膜基片。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种MPCVD金刚石膜基片，所述MPCVD金刚石膜基片包括MPCVD金刚石层，所述金刚石层两侧分别设有相对称的卡槽，每个卡槽内内嵌有泡沫铝层，所述金刚石层两侧分别焊接有第一散热层和第二散热层，所述第一散热层上设有第一连接柱，所述第二散热层上设有第二连接柱，所述MPCVD金刚石膜基片还包括第一硬质合金层和第二硬质合金层，所述第一硬质合金层上设有第一连接槽，所述第一连接槽与第一连接柱可拆卸连接，所述第二硬质合金层上设有第二连接槽，所述第二连接槽与第二连接柱可拆卸连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一连接柱与第一连接槽之间通过螺纹方式连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第二连接柱与第二连接槽之间通过螺纹方式连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一散热层由铝合金或铜制成。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第二散热层层由铝合金或铜制成。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述MPCVD金刚石层的厚度为0.5mm～3mm。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一硬质合金层和第二硬质合金层的厚度都为1mm～2mm。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一散热层和第二散热层的厚度都为0.05mm～0.1mm。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一连接柱和第二连接柱由铝合金或铜制成。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型大大提高了MPCVDCVD金刚石基片的强度，并且散热效率非常好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为第一硬质合金层或第二硬质合金层的俯视图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1和图2，本实用新型提供的MPCVD金刚石膜基片，其包括MPCVD金刚石层100，在MPCVD金刚石层100两侧分别设有相对称的卡槽，每个卡槽内内嵌有泡沫铝层200。

泡沫铝层200是用于提高MPCVD金刚石层100与其他部件之间的隔热性能。

另外，泡沫铝层200还可为MPCVD金刚石层100提高减震性能。

MPCVD金刚石层100的厚度具体可为0.5mm～3mm。

在金刚石层100两侧分别焊接有第一散热层300和第二散热层400，第一散热层300和第二散热层400与金刚石层100焊接固定后可对泡沫铝层200进行挤压，使得泡沫铝层200固定在卡槽内，这样既能提高强度，又不影响泡沫铝层200的隔热性能及减震性能。

第一散热层300和第二散热层400是用于提高MPCVD金刚石层100与第一硬质合金层500以及第二硬质合金层600之间的散热性能。

第一散热层300和第二散热层400的厚度都为0.05mm～0.1mm，具体由铝合金或铜制成。

另外，为了进一步提高散热性能，在第一散热层300两侧设有若干个第一散热孔310，在第二散热层400两侧设有若干个第二散热孔410。

在第一散热层300上设有第一连接柱320，在第二散热层400上设有第二连接柱420，第一连接柱320和第二连接柱420是用于实现MPCVD金刚石层100与第一硬质合金层500以及第二硬质合金层600之间的可拆卸连接，这样便于安装和更换。

第一连接柱320和第二连接柱420具体也由铝合金或铜制成。

第一硬质合金层500以及第二硬质合金层600的厚度具体为1mm～2mm，分别可拆卸地设置在MPCVD金刚石层100两侧，用于提高MPCVD金刚石层100的强度，具体可在第一硬质合金层500上设有第一连接槽，在第二硬质合金层600上设有第二连接槽，第一连接槽与第一连接柱320之间通过螺纹连接，同样第二连接槽与第二连接柱420通过螺纹连接。

另外，第一硬质合金层500和第二硬质合金层600的外表面上可匀距设有若干个呈波浪状的散热加强筋，这样可进一步提高本申请的强度，并且也可进一步提高散热效率。

再者，在第一硬质合金层500与第一散热层300的接触面和第二硬质合金层600与第二散热层400的接触面上分别设有若干个安置槽，在每个安置槽内内嵌一个硬质橡胶块700，并且硬质橡胶块700与第一硬质合金层500或第二硬质合金层600的表面位于同一水平面，第一散热层300和第二散热层400可分别与各个硬质橡胶块700接触，硬质橡胶块700可用于进一步提高MPCVD金刚石层100与第一硬质合金层500和第二硬质合金层600之间的缓冲性能，从而使得基片不易损坏。

再者，本申请可在MPCVD金刚石层100、第一散热层300、第二散热层400、第一硬质合金层500和第二硬质合金层600上可分别设有相互连通的螺孔，这样可便于本申请直接与其他部件可拆卸地连接。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。