黃雷波,夏學(xué)鋒,楊雪峰,張 鵬,栗正新,王來福,陳 梁
(1.河南工業(yè)大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院,鄭州 450000)
(2.河南省惠豐金剛石有限責(zé)任公司,鄭州 451450)
(3.比亞迪股份有限公司,廣東 惠州 516083)
(4.中國機(jī)械工業(yè)國際合作有限公司,鄭州 450000)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,微電子技術(shù)的發(fā)展速度也突飛猛進(jìn),而電子器件的散熱問題成為制約微電子技術(shù)發(fā)展的一個(gè)難題[1]。由于散熱裝置和電子元器件之間存在一定的空隙,而空氣的導(dǎo)熱性能較差,因此,需利用熱界面材料來填充電子器件和散熱裝置之間的空隙以增強(qiáng)其導(dǎo)熱性能。
李揚(yáng)林[2]采用水玻璃為基體,BN 為填料制備導(dǎo)熱膠,其導(dǎo)熱系數(shù)最高達(dá)到3.52 W/(m·K)。張曉輝等[3]制備了一系列含環(huán)氧樹脂和不同填料(SiC、AlN、Al2O3)的導(dǎo)熱膠,研究了不同填料導(dǎo)熱膠導(dǎo)熱性能的差異。熊雯雯[4]通過導(dǎo)熱填料改性和填料復(fù)配,研究了環(huán)氧樹脂基導(dǎo)熱膠在高填充填料的情況下的導(dǎo)熱性能和電氣絕緣性能低的問題。關(guān)云來[5]研究了hBN 粉粒徑、復(fù)配比例對環(huán)氧樹脂基導(dǎo)熱膠導(dǎo)熱性能的影響。GOJNY 等[6]以環(huán)氧樹脂為基體,分別以多壁碳納米管和單壁碳納米管為填料,研究了復(fù)合材料的導(dǎo)熱特性。NITHIKARNJANATHARN 等[7]以聚碳酸酯為基體,以40 μm 和100 μm 2 種長徑比的碳纖維為填料,研究發(fā)現(xiàn)長徑比大的填料對導(dǎo)熱性能的改善效果更顯著。KIM等[8]考察了填料的加入對環(huán)氧復(fù)合材料熱性能和力學(xué)性能的影響。
傳統(tǒng)導(dǎo)熱膠主要為有機(jī)基體,但由于有機(jī)基體的導(dǎo)熱性能較差、耐高溫性能差、易老化的問題限制了其應(yīng)用,而水玻璃具有抗老化性能好、導(dǎo)熱性能較好的優(yōu)點(diǎn)[2],是新一代的導(dǎo)熱膠基體。對于填料的研究,更多學(xué)者關(guān)注的是氮化硼、氧化鋁等材料,以金剛石為導(dǎo)熱填料的相關(guān)研究較少。金剛石是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其碳原子具有四價(jià)狀態(tài),即sp3雜化狀態(tài),每個(gè)碳原子與4 個(gè)鄰近的碳原子相連,共用4 對價(jià)電子,形成4 個(gè)共價(jià)鍵與其周圍的原子連接。其導(dǎo)熱能力來自晶格振動,得益于碳元素較小的質(zhì)量,以及較強(qiáng)的CC 鍵,碳原子的振動基本都在勢能極小值附近,因此金剛石的導(dǎo)熱系數(shù)較高。金剛石的導(dǎo)熱系數(shù)為2 000 W/(m·K),是目前已知導(dǎo)熱性能最佳的材料[9]。金剛石還具有良好的熱穩(wěn)定性、較低的熱膨脹系數(shù)等突出性能[10]。一些研究表明,填料的含量會影響導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱性能,導(dǎo)熱膠的粘接性能會隨著填料含量的增加而增加。在達(dá)到最佳填充量后,其粘接性能最終會下降[11]。因此,通過調(diào)節(jié)填料的含量來平衡導(dǎo)熱膠的粘接性能和導(dǎo)熱性能非常重要。
使用水玻璃和金剛石微粉制備導(dǎo)熱膠,研究金剛石微粉填充量對水玻璃基導(dǎo)熱膠的粘接性能和導(dǎo)熱性能的影響,找到金剛石微粉填充量的最佳范圍,以制備粘接性能和導(dǎo)熱性能良好的導(dǎo)熱膠。
試驗(yàn)原料:金剛石微粉(中原超硬磨料磨具有限公司,粒度尺寸分別為60 μm、20 μm、10 μm);硅酸鈉溶液(河南鉑潤鑄造材料有限公司,模數(shù)3.3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%),氧化鎂(天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司,AR),鎳粉(河北銀佰合金焊材有限公司,AR),硫酸(煙臺市雙雙化工有限公司,AR),過氧化氫(煙臺市雙雙化工有限公司,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%),3-巰丙基三甲氧基硅烷(武漢吉鑫益邦生物科技有限公司,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%),冰醋酸(西安晉湘藥用輔料有限公司,AR),氨水(福晨化學(xué)試劑有限公司,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%),無水乙醇(天津市富宇精細(xì)化工有限公司,AR),氫氧化鈉(四川佰春科技有限責(zé)任公司,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99%)。
試驗(yàn)設(shè)備:鼓風(fēng)干燥烘箱(101-1A 型,北京中興偉業(yè)儀器有限公司生產(chǎn)),真空干燥箱(ZKXF 型,上海樹立儀器儀表有限公司),真空管式爐(M1210 型,河南成儀設(shè)備科技有限公司生產(chǎn)),超聲波清洗儀(SB-80 型,寧波新藝生物科技股份有限公司生產(chǎn)),水浴鍋(DZKW-C 型,河南沃林儀器設(shè)備有限公司生產(chǎn)),導(dǎo)熱系數(shù)測定儀(DM3615 型,上海東茂電子科技有限公司生產(chǎn)),微機(jī)控制萬能試驗(yàn)機(jī)(WY-10TB 型,蘇州皖儀實(shí)驗(yàn)儀器有限公司生產(chǎn)),傅立葉變換紅外光譜分析儀(FTIS-730 型,深圳市駿輝騰科技有限公司生產(chǎn)),掃描電鏡(PHENOM PROX 型,產(chǎn)地美國),X 射線衍射儀(MINIFLEX600 型,產(chǎn)地日本),臺式離心機(jī)(AXTG16G 型,鹽城市安信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司生產(chǎn)),磁力攪拌器(HJ-3 型,北京能克工程有限公司生產(chǎn))。
接觸熱阻是導(dǎo)熱膠導(dǎo)熱性能下降的重要影響因素,填料之間以及填料與基體之間僅靠機(jī)械接觸進(jìn)行熱傳遞,較小的接觸面積將導(dǎo)致接觸熱阻較高。因此,通過增加金剛石填料的比表面積,可以使基體與金剛石之間的接觸面積增加、接觸熱阻降低,從而提升導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱性能。且接觸面積增加,提升了基體與金剛石之間的結(jié)合力,使導(dǎo)熱膠的粘接性能得到提升[2]。由于粒徑為20 μm 和10 μm 的金剛石微粉比表面積較大,因此,只對粒徑為60 μm 的金剛石微粉進(jìn)行表面刻蝕,提升其比表面積。刻蝕處理工藝如下:
(1)金剛石表面預(yù)處理:首先采用1 mol/L 的氫氧化鈉溶液對粒徑為60 μm 的金剛石微粉浸泡30 min,然后用1 mol/L 的稀硫酸溶液浸泡30 min,過濾之后再用蒸餾水將金剛石微粉沖洗至中性,將其在80 ℃真空干燥2 h。
(2)混料:將清洗過的60 μm 的金剛石微粉與鎳粉按1:5 的質(zhì)量比充分混合均勻[12],放入坩堝中。
(3)加熱:首先將混合料放入管式爐中,使其在氮?dú)夥諊逻M(jìn)行加熱[13]。以10 ℃/min 的升溫速率從室溫升溫到600 ℃;再以5 ℃/min 的升溫速率升溫到950 ℃,在950 ℃保溫90 min;以10 ℃/min 的降溫速率降溫至300 ℃,然后隨爐冷卻。
(4)金剛石微粉提純:將刻蝕后的樣品放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的硫酸溶液中,加入適量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的過氧化氫溶液,增強(qiáng)金屬雜質(zhì)去除效果。將所得溶液于80 ℃水浴加熱60 min,再進(jìn)行超聲波振蕩處理30 min,重復(fù)以上步驟3 次。然后過濾得到刻蝕后的粒徑為60 μm 的金剛石微粉,用蒸餾水沖洗至中性,將其在80 ℃真空干燥2 h。
由于金剛石表面具有羥基官能團(tuán),因此可以使用硅烷偶聯(lián)劑對其表面進(jìn)行改性,使之可以與基體結(jié)合更牢固;同時(shí)還可以提升金剛石微粉在基體中的分散性[14],有利于填料在水玻璃基體中更好地形成導(dǎo)熱通路。試驗(yàn)采用3-巰丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑對金剛石微粉進(jìn)行表面改性,改性機(jī)理如圖1所示。圖1 中:
圖1 3-巰丙基三甲氧基硅烷對金剛石微粉表面改性機(jī)理Fig.1 Mechanism of surface modification of diamond powder by(3-Mercaptopropyl)trimethoxysilane
(1)首先取一定質(zhì)量的3-巰丙基三甲氧基硅烷加入燒杯中,再按偶聯(lián)劑質(zhì)量的40%加入蒸餾水。滴加冰醋酸調(diào)節(jié)pH 至4.5 左右,磁力攪拌60 min,對硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行水解。
(2)將刻蝕后的粒徑為60 μm 和未刻蝕的粒徑為20 μm、10 μm 的金剛石微粉以6∶2∶1 的質(zhì)量比分別加入200 mL 的無水乙醇中,超聲分散20 min。按金剛石微粉質(zhì)量的8%加入水解后的硅烷偶聯(lián)劑,70 ℃水浴加熱并攪拌6 h,分別離心得到表面改性后的金剛石微粉。
(3)將離心得到的金剛石微粉用無水乙醇洗滌2 次,在80 ℃下真空干燥2 h。
(1)在圓盤形石墨模具上涂覆液體石蠟,放入鼓風(fēng)干燥烘箱80 ℃預(yù)熱3 h。
(2)在燒杯中取模數(shù)為3.3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的水玻璃溶液,按其質(zhì)量的3%加入MgO,攪拌60 min。
(3)將處理好的60 μm∶20 μm∶10 μm 的金剛石微粉按6∶2∶1 的質(zhì)量比混合均勻。
(4)將混合粒徑的金剛石微粉分別在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%加入配備好的水玻璃溶液中,攪拌20 min,倒入處理好的圓盤模具中。用模具輕輕敲擊桌面排除大的氣泡,再放入真空干燥箱中,常溫抽真空4 h,然后以80 ℃的溫度,在真空干燥箱中真空固化12 h,冷卻后脫模。
用掃描電子顯微鏡表征刻蝕前后和硅烷偶聯(lián)劑處理前后金剛石微粉的表面形貌以及不同金剛石填充量時(shí)導(dǎo)熱膠的斷面形貌;用3D 重構(gòu)技術(shù)分析刻蝕前后金剛石微粉的表面粗糙度;用X 射線衍射儀測試金剛石微粉、MgO、水玻璃和導(dǎo)熱膠的物相組成;用紅外光譜儀和能譜分析儀分別測試金剛石微粉偶聯(lián)前后的表面官能團(tuán)變化和元素分布;用材料萬能試驗(yàn)機(jī)測試導(dǎo)熱膠的粘接性能;用導(dǎo)熱系數(shù)測試儀測試導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱性能。
2.1.1 金剛石微粉刻蝕前后表面形貌
圖2 為金剛石微粉刻蝕前后表面形貌。圖2a 是刻蝕前金剛石微粉表面形貌,可以看出刻蝕前金剛石微粉表面平整,沒有刻蝕坑。圖2b 是刻蝕前金剛石微粉表面的3D 重構(gòu)圖,可以看出:其表面粗糙度較低,4條線的Ra 為888 nm、657 nm、211 nm、429 nm,平均值為546.25 nm。圖2c 是刻蝕后金剛石微粉表面形貌,刻蝕后的金剛石微粉表面出現(xiàn)了均勻的刻蝕坑,說明刻蝕處理的效果很好。圖d 是刻蝕后金剛石微粉表面的3D 重構(gòu)圖,可以看出其表面粗糙度有很大提升,4 條線的輪廓算術(shù)平均偏差分別為4.65 μm、4.44 μm、4.01 μm、4.55 μm,平均值為4.41 μm。刻蝕后金剛石微粉表面粗糙度增加,說明金剛石微粉的比表面積也得到了很大提高,有利于提升金剛石微粉與基體的結(jié)合面積,形成更加良好的導(dǎo)熱通路,從而提升水玻璃基金剛石導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱性能和粘接性能。
圖2 金剛石微粉刻蝕前后表面形貌Fig.2 Surface morphologies of diamond powder before and after etching
2.1.2 金剛石微粉表面改性前后的表面形貌
圖3 為硅烷偶聯(lián)劑改性處理前后金剛石微粉的表面形貌。圖3a 為3-巰丙基三甲氧基硅烷對金剛石微粉表面改性之前的表面形貌,可以看出其表面干凈無雜質(zhì)。圖3b 是3-巰丙基三甲氧基硅烷對金剛石微粉表面改性之后的表面形貌,可以看出其表面明顯均勻地附著了一層硅烷偶聯(lián)劑。
圖3 硅烷偶聯(lián)劑改性處理前后金剛石微粉表面形貌Fig.3 Surface morphologies of diamond powder before and after modification with silane coupling agent
2.1.3 不同含量金剛石微粉在基體中的分布情況
圖4 為不同金剛石微粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)的水玻璃基導(dǎo)熱膠斷面形貌。由圖4 可以看出:在金剛石微粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%時(shí),金剛石微粉之間各自獨(dú)立,呈孤島狀結(jié)構(gòu),填料之間未相互接觸,無良好的導(dǎo)熱通路。在金剛石微粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%時(shí),填料之間基本相互接觸,已經(jīng)形成一定的導(dǎo)熱通路,但是有一部分填料之間并沒有直接接觸,還存在一層水玻璃基體,說明其含量還可以進(jìn)一步提升。當(dāng)金剛石微粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%時(shí),填料之間相互接觸的概率更大,已形成更多有效的導(dǎo)熱通路,而且可以看出金剛石與基體之間的結(jié)合效果較好。在金剛石微粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到90%時(shí),由于基體太少,不足以使填料之間的縫隙填滿,填料之間已經(jīng)出現(xiàn)了很多空隙。由于空氣導(dǎo)熱性很差,這種結(jié)構(gòu)會嚴(yán)重影響導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱性能。而且由于填料之間沒有足夠的基體相連接,也會使導(dǎo)熱膠的粘接性能削弱很多。
圖4 不同金剛石微粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)的水玻璃基導(dǎo)熱膠斷面形貌Fig.4 The section morphology of water glass based thermal conductive adhesive with different mass fraction of diamond powder
圖5 為金剛石微粉、氧化鎂、水玻璃、水玻璃基金剛石導(dǎo)熱膠的XRD 圖譜。5a 為導(dǎo)熱填料金剛石微粉的XRD 圖譜,5b 為基體固化劑MgO 的XRD 圖譜,其相應(yīng)特征衍射峰明顯,原料較純凈,無其他雜質(zhì)引入。5c 為試驗(yàn)所用水玻璃的XRD 圖譜,在低角端有典型的無定形二氧化硅“饅頭峰”,且無其他雜質(zhì)相的存在[15]。5d 為水玻璃基金剛石導(dǎo)熱膠的XRD 圖譜,由圖5d 可見:在該導(dǎo)熱膠中,金剛石的特征衍射峰位不變,且峰型規(guī)整,說明金剛石僅作為填料加入水玻璃基體中,并未發(fā)生其他反應(yīng)。水玻璃在低角端的“饅頭峰”和MgO 的特征衍射峰位也未發(fā)生改變,說明在該導(dǎo)熱膠的制備過程中無新物相的生成或雜質(zhì)的引入。
圖5 金剛石微粉、氧化鎂、水玻璃、水玻璃基金剛石導(dǎo)熱膠的XRD 圖譜Fig.5 XRD patterns of diamond powder,magnesium oxide,sodium silicate,diamond thermal conductive adhesive based on sodium silicate
圖6 為用硅烷偶聯(lián)劑改性前后金剛石微粉的紅外光譜。從圖6 中可看出:經(jīng)過3-巰丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑醇水溶液改性過的金剛石微粉的紅外光譜,在3 483 cm-1處的O-H 伸縮振動吸收峰減弱,1 641 cm-1處的O-H 彎曲振動吸收峰也減弱,1 458 cm-1處出現(xiàn)亞甲基(-CH2-)彎曲振動吸收峰,1 089 cm-1處出現(xiàn)C-Si-O 的吸收峰[16-17],783 cm-1處出現(xiàn)了Si-C的伸縮振動吸收峰[18-19],這說明偶聯(lián)劑枝接到了金剛石微粉表面,與金剛石微粉表面的-OH 發(fā)生了化學(xué)結(jié)合。
圖6 硅烷偶聯(lián)劑改性處理前后金剛石微粉的紅外光譜Fig.6 FTIR of diamond powder before and after silane coupling agent modification
圖7 為3-巰丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑改性處理之后金剛石微粉表面的EDS 圖。由圖7 可見:改性后的金剛石微粉表面存在C、B、O、Si、S 元素,且分布均勻,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為75.89%、15.16%、7.77%、1.02%、0.16%,說明3-巰丙基三甲氧基硅烷水解后和金剛石微粉表面的羥基結(jié)合,脫水縮合之后包覆在金剛石微粉表面[20]。其中B 元素來源于金剛石,C 元素來源于金剛石和硅烷偶聯(lián)劑,O、Si、S 元素來源于硅烷偶聯(lián)劑。EDS 圖譜中僅有硅烷偶聯(lián)劑和金剛石所含元素存在,無其他元素,說明僅有硅烷偶聯(lián)劑存在于金剛石微粉表面,無其他雜質(zhì)存在。
圖7 硅烷偶聯(lián)劑改性之后金剛石微粉的EDSFig.7 EDS of diamond powder modified by silane coupling agent
導(dǎo)熱膠粘接性能依據(jù)《GB/T 7124-2008 膠粘劑拉伸剪切強(qiáng)度的測定方法》來測定[21]。圖8 為不同金剛石微粉含量對水玻璃基導(dǎo)熱膠拉伸剪切強(qiáng)度的影響。從圖8 中可以看出:導(dǎo)熱膠的拉伸剪切強(qiáng)度隨金剛石含量的增加先緩慢增加,在金剛石質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加到60%時(shí)達(dá)到最大;當(dāng)金剛石含量繼續(xù)增加時(shí),導(dǎo)熱膠的拉伸剪切強(qiáng)度開始下降,尤其是金剛石質(zhì)量分?jǐn)?shù)在70%-80%時(shí),導(dǎo)熱膠的拉伸剪切強(qiáng)度迅速下降。這是因?yàn)楫?dāng)金剛石含量較低時(shí),水玻璃基體與金剛石結(jié)合,金剛石作為增強(qiáng)粒子與基體結(jié)合在一起,能夠有效提高導(dǎo)熱膠的強(qiáng)度,金剛石填充量越多,增強(qiáng)效果越好,導(dǎo)熱膠的粘接性能逐漸提升。當(dāng)粘接性能達(dá)到最優(yōu)之后,再添加金剛石時(shí),由于基體的含量相對變少,金剛石與基體不能有效的結(jié)合在一起,同時(shí)過多的金剛石破壞了水玻璃基體的連續(xù)性,形成大量空隙,使金剛石與水玻璃的接觸面積大大減小,此時(shí)的導(dǎo)熱膠具有較差的粘接性能。因此,金剛石含量對導(dǎo)熱膠粘接性能的提升有一個(gè)最優(yōu)值,金剛石含量過少不會對導(dǎo)熱膠的粘接性能有很大提升,金剛石含量過多會使導(dǎo)熱膠的粘接性能下降。金剛石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%時(shí)的拉伸剪切強(qiáng)度為1.98 MPa。
圖9 為不同金剛石微粉含量對水玻璃基導(dǎo)熱膠導(dǎo)熱系數(shù)的影響。由圖9 可以看出,導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱能力隨金剛石含量的增加先增強(qiáng),在金剛石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%時(shí)達(dá)到最高,為6.32 W/(m·K),當(dāng)金剛石含量繼續(xù)增加時(shí),導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱性能開始下降。這是因?yàn)楫?dāng)金剛石填料過少時(shí),導(dǎo)熱膠大部分被水玻璃基體所占據(jù),金剛石之間難以形成有效的導(dǎo)熱通路,隨著金剛石含量提高,越來越多的金剛石之間發(fā)生接觸,并通過水玻璃基體結(jié)合,導(dǎo)熱系數(shù)開始提高,尤其是在金剛石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%~50%時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)迅速提高;而當(dāng)導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到最大值后,隨著金剛石含量繼續(xù)增加,雖然導(dǎo)熱膠內(nèi)部形成大量導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò),但由于水玻璃基體含量逐漸減少,難以將金剛石之間的空隙全部填充,導(dǎo)熱膠內(nèi)部產(chǎn)生了大量空氣間隙,導(dǎo)致填料之間的界面熱阻升高,造成導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱能力開始下降。
圖9 不同金剛石微粉含量對水玻璃基導(dǎo)熱膠導(dǎo)熱系數(shù)的影響Fig.9 Effect of different diamond powder content on thermal conductivity of sodium silicate based thermal conductive adhesive
(1)在低填充量時(shí),隨著金剛石含量的增加,導(dǎo)熱膠的粘接性能得到有效提升。在金剛石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%時(shí),導(dǎo)熱膠的粘接性能最佳,其拉伸剪切強(qiáng)度為1.98 MPa。之后,隨著金剛石含量的增加,導(dǎo)熱膠的粘接性能開始下降,尤其是金剛石質(zhì)量分?jǐn)?shù)在70%~80%時(shí),導(dǎo)熱膠的粘接性能急劇下降。
(2)在低填充量時(shí),隨著金剛石含量的增加,導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱性能逐漸提升。當(dāng)金剛石質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到40%~50%時(shí),其導(dǎo)熱性能迅速提升,在金剛石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到最高值,為6.32 W/(m·K)。之后,隨著金剛石含量的增加,導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱性能開始下降。
(3)本導(dǎo)熱膠適宜的金剛石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%~60%。在此范圍內(nèi),存在導(dǎo)熱膠導(dǎo)熱性能和粘接性能的最優(yōu)值,可以根據(jù)對導(dǎo)熱性能和粘接性能的不同需求,在此范圍內(nèi)對金剛石的含量進(jìn)行調(diào)節(jié)。