氮氩流量比对玻璃基TiN薄膜的结构和硬度的影响

采用直流磁控溅射镀膜工艺,在不同的氮氩流量比条件下,制备了玻璃基TiN薄膜.通过X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM、EDS)、纳米显微硬度仪,研究了TiN薄膜的组织结构、物相组成、表面形貌、元素成份、维氏硬度,分析了氮氩流量比对TiN薄膜结晶取向、硬度的影响机理.结果表明,在低的氮氩流量比条件下,TiN薄膜以(111)晶面择优取向;随着氮氩流量比增加,择优取向由(111)晶面向(200)晶面过渡;氮氩流量比为1∶2时薄膜以(200)晶面择优取向;继续增加氮氩流量比(1∶2 ～2∶1),TiN薄膜衍射峰强度降低,晶粒尺寸减小;当氮氩流量比增加到2∶1时,薄膜开始呈现非晶态.随着氮氩流量比的增加,薄膜硬度呈现先增加后减小的趋势;当氮氩流量比为1∶1时,TiN薄膜以(200)晶面择优取向结晶,组织致密均匀,晶粒尺寸最小,具有最大的硬度值(825 HV),相比未镀膜的玻璃基片,硬度值增加了20.44％.     

调制比对磁控溅射Ti/TiN多层膜组织结构和结合力的影响

通过固定薄膜厚度与调制周期,改变Ti与TiN调制比(分别为1∶3、1∶5、1∶9和1∶11),采用反应磁控溅射法在硅片上制备Ti/TiN多层膜,研究调制比对薄膜微观组织结构及薄膜与基体结合力的影响。用X射线衍射仪(XRD)分析薄膜的晶体结构,用扫描电镜(SEM)观察薄膜的形貌,用纳米压痕仪测试薄膜的硬度,用纳米划痕仪测试薄膜与基体之间的结合力。结果表明:多层膜中TiN出现(220)晶面择优取向,Ti/TiN薄膜为柱状晶方式生长。柱状晶的细化程度随调制比的变化而发生周期性变化,柱状晶组织细化程度高的样品具有更高的硬度,但结合力更低。     

高能量密度脉冲等离子枪在硬质合金刀具上沉积高硬耐磨涂层研究

用高能量密度脉冲等离子体枪，于室温下在硬质合金刀具基体上分别成功沉积了硬度高、耐磨损、膜基结合力强的TiN、TiCN和TiAlN薄膜。在优化的工艺条件下，所得TiN、TiCN、TiAlN薄膜纳米硬度分别可达27GPa、50GPa和38GPa；杨氏模量分别可达450GPa、550GPa、650GPa。纳米划痕实验临界载荷分别达90mN、110mN和100mN以上。切削实验表明，涂层刀具可用于高速切削，刀具后面磨损明显减小。刀具力学性能的改善归因于更优异力学性能涂层的沉积、良好的膜基结合力以及涂层特殊的显微结构。     

氮气流量对磁控溅射TiN膜层色泽的影响

在国产SA-6T型离子镀膜机上利用反应直流溅射方法,在抛光后的W18Cr4V高速钢基体表面制备TiN膜层,考察氮气流量对薄膜色泽的影响。用扫描电镜对薄膜表面形貌进行观测,发现沉积的TiN膜层质量良好,无孔洞,表面平整、致密。采用色度计定量测试了TiN薄膜的色泽,并分析了氮气流量对色泽的影响。结果表明,氮气流量即沉积气压对装饰镀TiN薄膜的颜色有重要影响,通过调节氮气流量,可有效改变TiN膜层的色泽。TiN薄膜的颜色随氮气流量增大而加深。     

氮氩气流量比对磁控溅射氮化钛薄膜微观结构的影响

采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究了氮气流量(5、10、25、50 sccm)及氮氩气流量比(4∶1、3∶2、2∶3、1∶4)对磁控溅射TiN薄膜微观形貌和相组成的影响。结果显示,所得样品具有纳米级TiN薄膜的基本特征。当N2与Ar的总流量为5 sccm,而它们的流量比为4∶1时,可以制得品质较好的蓝紫色TiN薄膜。     

生物医用氮化碳薄膜的力学性能比较研究

使用磁控溅射法在生物医用NiTi合金基体表面制备了Ti／TiN、Ti／DLC以及Ti／CNx梯度薄膜,利用扫描电镜研究了薄膜的截面形貌,并使用划痕仪及摩擦磨损仪研究比较了薄膜的力学性能。结果表明：薄膜均表面平整,与基底结合紧密。Ti／CNx薄膜与NiTi合金基底的结合力大于Ti／DLC薄膜,略低于Ti／TiN薄膜。3种梯度薄膜均能有效改善NiTi合金的耐磨损性能,其中,Ti／CNx薄膜拥有最低的摩擦系数和最完整的磨损表面,耐磨性最好。     

脉冲激光沉积法制备ZrW_2O_8薄膜(英文)

采用纯ZrW2O8陶瓷靶材,以脉冲激光沉积法在石英基片上沉积并退火处理后制备了ZrW2O8薄膜.利用X射线衍射仪、X射线光电子能谱 仪和扫描电子显微镜观察和确定r薄膜结构、化学组分和表面形貌,用划痕仪、表面粗糙轮廓仪测量了薄膜与基片之间的结合力和薄膜厚度.结果表明:脉冲激光沉积的薄膜为非晶态,膜层物质各元素之间的化学计量比与靶材成分一致;衬底未加热沉积的薄膜表而粗糙度较大,衬底温度为650℃ 时,薄膜表面平滑致密,粗糙度明显降低:非晶膜在1200℃密闭退火热处理3 min后淬火得到立方相ZrW2O8薄膜,退火后的薄膜品粒较大,同时 还出现一些沿晶界和晶内的裂纹缺陷.随着退火温度升高,薄膜与基片的结合力降低.     

沉积温度对射频磁控溅射TiN薄膜结构和表面形貌的影响

在不同沉积温度(25~400°C)下,利用射频磁控溅射技术在Si(100)基底上制备了TiN薄膜。采用X射线衍射仪和原子力显微镜研究了沉积温度对膜结构和表面形貌的影响,计算了晶面间距和晶格常数,分析了薄膜的应力性质。实验结果表明,不同沉积温度下制备的TiN薄膜主要含有(111)和(220)两种取向,以(220)为择优取向;随着温度的升高,薄膜晶化质量先提高然后趋于稳定。薄膜内应力为压应力,且随温度的升高而有所增大。随沉积温度升高,薄膜晶粒尺寸变小,表面结构更加均匀致密。     

沉积偏压对脉冲激光沉积CN_x薄膜结构和性能的影响

采用脉冲激光沉积(PLD)法在不同直流负偏压下烧蚀石墨靶材,在单晶Si片上沉积CNx薄膜。利用X射线光电子能谱(XPS)、Raman光谱和扫描电子显微镜对薄膜的化学成分、价键状态、表面形貌进行了表征,并借助于涂层附着力自动划痕仪和纳米压痕仪分别测试了膜–基结合力及薄膜硬度。结果表明:偏压辅助PLD技术显著提高了薄膜的氮含量,膜–基结合力和沉积速率分别随着负偏压值单调增加和减少。结合XPS和Raman分析得出:当偏压Vb=–40 V时,价键摩尔含量x(sp3)和x(sp3)C—N达到最大值及D峰与G峰强度比ID/IG达到最小值(2.2)。薄膜中sp3杂化键比例的提升有助于CNx薄膜构建类金刚石结构和网状结构且薄膜硬度与x(sp3)和x(sp3)C—N值的变化呈现出了正比例关系。     

纳米硅氮薄膜晶化研究

在等离子化学气相沉积系统中，使用高氢稀释硅烷和氮气为反应气氛制备了纳米硅氮薄膜。本工作研究了Ｎ２／ＳｉＨ４比和衬底温度对ＳｉＮ薄膜的晶化和组分的影响。     

乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水的治理技术

乙烯酮(双乙烯酮)是十分重要的化工中间体,其下游产品较多。江苏某化工厂开发生产乙烯酮(双乙烯酮)下游产品三十多个,年生产规模三万多吨,是国内以乙烯酮(双乙烯酮)为中间体生产精细化学品的综合骨干企业。针对乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水特点,该厂结合企业实际,开展了产品优化,结构调整,清洁生产,资源循环利用,节水降耗等工作,从源头削减了污染物的生产。同时投资二千多万元新建预处理装置三套,6000m3/d废水生化处理装置一套,使全厂乙烯酮(双乙烯酮)下游产品的废水得到了有效的治理。     

分解炉扩径的技术改造

我厂3号回转窑(Φ4m×60m)生产线在1996年年底由SP窑(产量912t/d)改为NSP窑(产量1320t/d),预分解系统为四级旋风预热器带离线式分解炉     

水泥水化热测定方法综述

水泥水化热是中、低热水泥和核电工程用水泥的一项关键的技术指标。全球范围内测定水泥水化热的方法有溶解法、直接法/半绝热法、等温传导量热法三种。本文总结了中、美、欧相关方法标准,对其测试原理、仪器设备、试验过程等方面进行了比对,并对其在领域的应用做了简单的概括。     

基于组件技术的化工原理实验课件的设计

利用组件技术开发化工原理实验课件,给出了系统层、组件库层和应用层的架构划分。重点讨论了组件库的设计,给出了流体阻力这一典型实验的实现描述。实践证实,基于组件技术可以提高仿真实验的开发效率。     

粉煤灰中烧失量检测的不确定度分析

以F类粉煤灰为例,详细介绍了测定粉煤灰中烧失量的步骤、计算数学模型、影响测量不确定度的因素以及各项测量不确定度分量评定,人员、设备、材料、方法、环境都是影响测量不确定的因素。     

几种乙炔加压设备性能的比较

阐述并比较了几种加压设备在乙炔加压清净过程中的性能和特点。     

A study of miscibility of blends of polybutadienes of varying microstructure

The miscibility of various amorphous polybutadienes with mixed microstructures of 1,4 addition units (cis, 1,4 and trans 1,4) and 1,2 addition units have been investigated. The studies here involved optical transparency, differential scanning calorimetry, and small angle light scattering. It was found that a 90 percent (cis) 1, 4 addition polybutadiene was immiscible with high (91 percent) 1,2 addition polybutadiene. Reduction of the 1,2 content to 71 percent induced an upper critical solution temperature (UCST) with the cis 1,4 polymer. Polybutadienes with 50 percent and 10 percent 1,2 contents were miscible above the crystalline melting temperature of the cis 1,4 polybutadiene. Immiscibility of the 91 percent 1,2 addition polymer was also found with a 10 percent 1,2 polybutadiene. The latter polymer also exhibits an UCST with the 71 percent 1,2 polymer. The results are used to interpret the characteristics of blends of polybutadienes of varying microstructure.