立方氮化硼单晶——金刚石薄膜异质P—N结

本文在Ｓｉ掺杂Ｎ型片状立方氮化硼单晶（１１１）面上利用热灯丝化学汽相沉积方法生长了掺Ｂ的Ｐ型金刚石薄膜，从而制得了立方氮化硼单晶－金刚石薄膜异质Ｐ－Ｎ结，测试了该Ｐ－Ｎ结的Ｖ－Ａ特性，结果表明其整流特性良好。     

金刚石薄膜外延生长温度与外延膜品质的研究

选用国产毫米级人造单晶金刚石,用微波增强的化学气相沉积方法,在氢气、丙酮体系中,实现了单晶金刚石的气相外延生长。通过扫描电镜等分析,初步实现了对外延单晶金刚石薄膜的品质鉴定。实验还发现,外延生长温度与金刚石晶面的原子密度关系密切。     

高品级CBN单晶的生长及合成研究

本文采用三元氮硼化物Ｍ３Ｂ２Ｎ４（Ｍ代表碱土金属）作触媒，通过加入ＶＢ族添加物改善ＣＢＮ生长的动力学条件，在５．０ＧＰａ１４００～１６００℃的压力，温度条件下得到了晶形规则，晶面较完整的ＣＢＮ晶体。讨论了压力，温度及熔体性能等地高品级ＣＢＮ单晶生长的影响。     

Co在Pt（111）面上电结晶的STM及REM研究

采用０．０５ｍｏｌ／Ｌ Ｈ３ＢＯ３＋０．０１ｍｏｌ／Ｌ ＣｏＳＯ４溶液,在Ｐｔ（１１１）面上获得了电结晶Ｃｏ利用电化学扫描隧道显微镜（ＥＣＳＴＭ）及反射电子显微镜（ＲＥＭ）,观察了不同过电位时Ｃｏ的成膜过程,证实了Ｃｏ在Ｐｔ（１１１）面上的电结晶均为三维岛状生长方式。     

PST双相TiAl类单晶中的微孪晶变形

利用透射电子显微镜研究了ＰＳＴ双相ＴｉＡｌ类单晶中的微孪晶变形行为，研究结果表明，孪晶面为（１１１），是由（α／６）Ｓｈｏｃｋｌｅｙ不全位错在（１１１）面上运动产生的，当该位错遇到到互在孪晶关系的两片ＴｉＡｌ界面时，将在另一片ＴｉＡｌ相中诱发出新的微孪晶，其孪晶系统不变，这说明互成孪晶关系的ＴｉＡｌ相界面对微孪晶变形阻碍作用不大，本文讨论了微孪晶变形对材料变形的影响。     

HF-CVD中辉光等离子体对硅(100)基底上金刚石高密度外延形核的作用

在典型的热丝化学气相沉积（HF-CVD）设备中利用辉光放电等离子体实现了镜面抛光的单晶硅（100）基底上金刚石高密度异质外延形核．实验中以硅基底作为阴极，其表面的放电电流密度高达80mA／cm2。利用原子力显微镜（AFM）、扫描电子显微镜（SEM）、俄歇电子谱（AES）等测试手段对所得样品进行了分析。结果发现，经过10min的生长之后，在硅（100）表面上实现了金刚石（D）均匀外延形核，取向关系为D（110）／／Si（110）及D（100）／／Si（100），形核密度高达5x109／cm2。根据放电参数对阴极鞘层的等离子体参数的计算结果与AMF及SEM分析一致，表明了阴极鞘层对于金刚石异质外延形核具有决定作用，并据此讨论了进一步改善异质外延形核均匀性的途径。     

采用热丝CVD法在多种基材上沉积金刚石薄膜

热丝法是一种比较成熟的气相合成金刚石膜的方法,其其它方法比较,热丝法在工艺参数对金刚石薄膜的结构和质量的影响、界面的形成、薄膜生长各阶段的特征等方面的基础研究及各种应用研究上有其特征的优越性。本文采用热丝法在ＳｉＣ昌须增强Ｓｉ３Ｎ４陶瓷、ＡＩＮ陶瓷、Ｓｉ单晶片、Ｍｏ片等基材上沉积出金刚薄膜,并通过ＴＥＭ和ＳＥＭ进行观察,分析和研究了影响金刚石薄膜沉积的因素．     

射频负偏压与放电电流对c-BN薄膜形成的影响

用ＡＲＥ（Ａｃｔｉｖｅ Ｒｅａｃｔｉｏｎ Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ） 装置, 在Ｎ２／Ａｒ 混合等离子体弧光放电气氛下, 通过电子束蒸镀纯硼, 同时伴以一定能量的正离子轰击生长的膜表面的方法, 在单晶硅（１００） 基片上成功地合成了立方氮化硼（Ｃｕｂｉｃ Ｂｏｒｏｎ Ｎｉｔｒｉｄｅ , 简称ｃＢＮ） 薄膜, 并对基片射频自偏压和等离子体弧光放电电流对ｃＢＮ 膜形成的影响进行了研究。用富立叶变换红外（ＦＴＩＲ） 透射谱和ＡＥＳ对沉积的膜进行相结构和化学成分分析。ＦＴＩＲ 透射谱表明, 在波数约１ ０６０ｃｍ － １ 处, 存在很强的ｃＢＮ 的吸收峰。随基片所加射频负偏压及等离子体弧光放电电流的增大, 膜中的ｃＢＮ 含量增大; 当射频偏压为－ ２００ Ｖ, 放电电流为１５ Ａ 时, 沉积的膜为单相ｃＢＮ 膜。ＡＥＳ 的成分深度分布表明,ｃＢＮ 膜中的Ｂ, Ｎ 接近等原子比     

单源低能离子束辅助沉积类金刚石薄膜结构及性能研究

用单源低能氩离子束辅助沉积（ＩＢＡＤ）法制备了非晶碳薄膜．氩离子能量为４００－１５００ｅＶ．膜面光滑致密，与衬底的结合力较高。用Ｒａｍａｎ，ＦＴＩＲ，ＨＲＴＥＭ，ＴＥＤ，ＳＥＭ，ＥＲＤ及ＲＢＳ研究了薄膜的形貌、结构和组分，测量了膜的电阻率、显微硬度及摩擦系数．薄膜为无定形的类金刚石（ＤＬＣ）．其中含氢约为２０５ａｔ．－％，碳原子与氢原子几乎没有形成Ｃ－Ｈ键．随着离子束能量及束流的增加，显微硬度、摩擦系数增加，电阻率减小．硬度增加是由于薄膜致密度的增加，而电阻率降低是由于膜中金刚石键（ｓｐ~３键）含量减少的缘故．     

22Mn—13Cr—5Ni—0.2N钢裂纺Z字形扩展的TEM原位分析

采用ＴＥＭ拉伸方法，对２２Ｍｎ－１３Ｃｒ－５Ｎｉ－０．２Ｎ钢断裂中出现的裂纹Ｚ字形扩展进行了原位分析，结果表明：在拉伸中裂纹Ｚ字形扩展是由材料（１１１）面相对滑动和沿（１００）面开裂两种方式交替进行完成的，这种扩展方式同晶体与外力取向有关。     

用挤压法固结的纳米晶Fe－（Nb、Zr）－B块状合金

用挤压法固结的纳米晶Ｆｅ－（Ｎｂ、Ｚｒ）－Ｂ块状合金最近广泛地研究了具有优异磁性能的纳米晶Ｆｅ－Ｃａ－Ｎｂ－Ｓｉ－Ｂ合金和Ｆｅ－Ｍ－Ｂ（Ｍ＝Ｚｒ，Ｈｆ，Ｎｂ）合金，但这些材料多限于薄带或薄膜形状。为扩大这些新材料的应用范围，迫切要求制备块状的纳米晶合...     

MPCVD多晶金刚石薄膜的生长特性研究

本文用微波等离子化学气相沉积系统（MPCVD）在单晶硅衬底上制备多晶金刚石薄膜,反应气体为CH4和H2。利用扫描电镜（SEM）和Raman光谱研究了CH4流量和反应时间对多晶金刚石薄膜形貌和碳结构的影响。结果表明：随着CH4流量的增加,金刚石的成核密度增加,并出现二次形核,金刚石颗粒从单晶逐渐转变为多晶结构。多晶金刚石薄膜的生长过程为：生长初期在单晶硅衬底上形成非晶碳层,金刚石在非晶碳层上成核长大,并伴随着二次成核,最终形成多晶金刚石膜。     

抗磨高铬铸铁中的M7C3沉淀及应用研究

观察和测定了抗磨高铬铸铁中Ｍ７Ｃ３的形貌特征及化学组成，运用电子衍射花样的矩阵分析与计算多族晶面迹线夹角的方法相结合，发现Ｍ７Ｃ３中不仅含有（０１１）孪晶，而且还含有（０１３）孪晶，并对学沉淀相在冶金质量控制中的应用进行了探讨。     

金刚石、CBN真空微蒸发镀Ti、Mo、W、Cr及Ti－Cr合金技术及装备

金刚石、ＣＢＮ真空微蒸发镀Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｒ及Ｔｉ－Ｃｒ合金技术及装备由秦皇岛燕山大学王艳辉、王明智研究成功的国家“八五”重点科技攻关成果“金刚石、ＣＢＮ真空微蒸发镀Ｔｉ等技术及装备”，圆满解决了国内外超硬磨料各类镀附技术（如磁控溅射、离子镀、热蒸...     

大气下火焰法同质外延金刚石单晶膜

气相合成金刚石膜技术的问世，使制备金刚石电子有源器件成为可能。本文将静高压法合成的大颗粒优质单晶镶嵌在纯铜板中作为基板。以乙炔和氧气为反应气体，将氧气与乙炔的体积比率R(R=O2：2CH2)控制在0．85～1．0区间。采用大气下火焰法进行了金刚石单晶膜的同质外延实验。并通过拉曼散射，扫描电镜、反射高能电子衍射对实验结果进行了检测分析，在(100)面同质外延的金刚石单晶膜上观察到了螺旋生长的现象。     

铁基超微晶合金的磁性,结构及稳定性研究

用Ｘ射线、ＳＥＭ和ＴＲＭ研究了ＦｅＣｕＭＳｉＢ系（Ｍ＝Ｎｂ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｗ，Ｎｉ）合金的表面晶化、磁性、结构和温度稳定性。发现Ｂ含量低，表面晶化严重。Ｂ、Ｓｉ和Ｍ含量影响合金的磁性。在晶化温度（Ｔｘ）附近温度下进行无磁场、纵向磁场或横向磁场退火，可以获得性能优良的高起始磁导率、高矩形比或低剩磁合金。ＦｅＣｕＭＳｉＢ系超微晶合金是由１０～３０ｎｍ的α－Ｆｅ（Ｓｉ）相（或还有少量的Ｆｅ３Ｓｉ相）和非晶相组成。上述三类性能不同的超微晶合金，显示了良好的温度稳定性。     

内生复合钢板中弱界面的测定

采用ＴＥＭ、ＳＥＭ及Ｘ－ｒａｙ研究了内生复合钢板的显微结构并对其弱界面进行了表征。结果表明：内生复合钢反的显微结构是由于低碳马氏体板条沿轧面和轧向近于平行排列构成的,其复合结构为（１００）织构取向带嵌于（１１１）织构基体中形成的层状结构,弱界面为（１００）／（１００）板条晶间界面。     

硼掺杂金刚石薄膜的制备和性能研究

通过热丝化学气相沉积法,在硅基上沉积硼掺杂金刚石薄膜,研究硼源流量对硼掺杂金刚石薄膜的导电性能、晶粒尺寸、晶面方向及残余应力等的影响。结果表明:随硼流量增加,金刚石薄膜电阻迅速降低;超过一定流量后,薄膜的缺陷和杂质增多,阻碍了电阻的进一步下降。硼流量在0~25 mL/min内逐渐升高时,金刚石薄膜平均晶粒尺寸从3.5 μm增长到8.3 μm,硼元素促进了（111）晶面的生长;硼流量继续增大到35 mL/min时,对（111）晶面的促进作用减弱,晶粒尺寸减小且晶粒表面缺陷增多而失去完整性。X射线衍射分析表明:随硼流量增加,金刚石薄膜（111）晶面和（110）晶面的衍射峰面积比,呈先增加后减少的趋势,在硼流量为20 mL/min时达到最大值;且硼掺杂金刚石薄膜残余应力为压应力。在硼源流量小于10 mL/min时,应力随流量的增加而减小;当硼流量大于30 mL/min时,应力随流量的增加而增大。      

蒸镀C60对YG8硬质合金刀片上金刚石形核的影响

ＹＧ８硬质合金刀头上蒸镀Ｃ６０对金刚石的形核有明显增强产效果,但对金刚石膜的质量、纯度未见有改善。在相同的工艺条件下,蒸镀Ｃ６０时,金刚石已成膜,金刚石膜形貌呈“菜花状”,金刚石颗粒细小;未蒸镀Ｃ６０时,金刚石未成膜,基体ＷＣ颗凿明显细化,由原始尺寸的约２μｍ细化为０．１～０．２μｍ。两种金刚石膜中生长晶面以金刚石（１１１）为主,金刚石（４００）面的生长极不显著。     

用菊池衍射测定M7C3碳化物与奥氏体间的位向关系

用菊池衍射测定相间位向关系新技术对一种白口铸铁中Ｍ７Ｃ３型碳化物的晶体学进行了研究。结果表明，在这一材料中至少Ｍ７Ｃ３型碳化物属于正交晶系，而非一般认为的六方晶系。发现了三种Ｍ７Ｃ３型碳化物与奥氏体间的位向关系。它们是：（１５１）Ｃ∥（１１１）Ａ，「１０１」Ｃ∥「１０１」Ａ和（３１１）Ｃ∥（１１１）Ａ，「０１１」Ｃ∥「０１１」Ａ以及（２４１）Ｃ∥（１１１）Ａ，「１１２」Ｃ∥「１０１」Ａ。应用最近提