[发明专利]一种金刚石膜热导率检测方法

摘要

一种金刚石膜热导率检测方法，按照下述步骤进行a、取待检测金刚石膜片；b、将待检测的金刚石膜片在激光切割机上切取样条；c、将样条进行三点抗弯强度检测，求得样条三点抗弯断裂强度Rf值；d、由公式λ=Rf/ A计算出所述金刚石膜片的热导率λ；公式中A为与所述金刚石膜片的制膜工艺相对应的强度‑热导换算比例系数，该比例系数预先经试验得出。本发明利用金刚石膜的三点抗弯断裂强度Rf来快速估算金刚石膜的热导率λ，对测试环境条件要求宽松，检测误差低。采用本发明方法，生产厂家可以对所生产金刚石膜产品快速、低成本的给出热导率λ值，为调整生产工艺提供重要的参考数据，为用户提供产品的热导率参数值。

主权项

一种金刚石膜热导率检测方法，其特征在于：所述检测方法按照下述步骤进行：a、取待检测金刚石膜片；b、将待检测的金刚石膜片在激光切割机上切取条状，称为样条；c、将样条沿长度方向的两端分别支撑在支点上，将压力施加在样条的中分线上，缓慢施加压力，至样条断裂，记录此时的压力数值；同时，记录实验时的样条跨距L、样条宽度b、样条厚度h、载荷P，而后代入三点抗弯强度计算公式：Rf＝3·P ·L/(2b·h2)，求得样条三点抗弯断裂强度Rf值，其中载荷P的单位是N，样条跨距L、样条宽度b、样条厚度h的单位是mm，Rf单位是MPa；d、由公式λ＝Rf/A计算出所述金刚石膜片的热导率λ；公式中Rf的单位为MPa；A为与所述金刚石膜片的制膜工艺相对应的强度‑热导换算比例系数，单位为MPa·cm·K·W‑1，λ为被检测金刚石膜片的热导率，单位为W/cm·K；所述强度‑热导换算比例系数A按照如下方式得出：任取一金刚石膜片作为测试样本，测试样本的制膜工艺与待检测金刚石膜片的制膜工艺相同，利用TPDS‑金刚石薄膜热导率光热偏转测试仪测出测试样本的热导率λ，而后采用与上述b步骤、c步骤相同的方法测出该测试样本的三点抗弯断裂强度Rf，再由公式λ＝Rf/A即可求出与测试样本的制膜工艺相对应的金刚石膜强度‑热导换算比例系数A；所述b步骤中样条切取方式如下：由距离金刚石膜片边缘2‑3毫米处，沿径向向中心方向切取，样条长度S＝5‑6毫米，样条宽度b为1‑1.2毫米；在做金刚石膜的三点抗弯断裂强度测试时，样条的生长面与压头相接触。