电弧源喷射微粒及膜沉积率空间分布

测量了冷阴极电弧源镀膜时膜沉积率及源喷出的微粒空间分布。为了获得最大沉积率及减少膜层中微粒,给出了工件最佳工作位置选择。     

LSA—1型电弧离子镀膜机

研制成功立式结构电弧镀膜机。机中有四个电弧源;真空系统采用油扩散泵、罗蒸泵、机械泵抽气。结果表明:为了减少微粒的产生,阴极直径应当尽可能大;为了使源稳定,必须装置限弧器;磁场对电孤等离子体实现了加速运动,不仅减少了熔滴,同时提高了膜层与基体的结合力。还进行了一系列有关的实验。     

直流杂散电流对X65钢表面形态及电化学行为的影响

在公用走廊中,高压直流输电线单极运行时产生的杂散电流会对埋地管道造成严重的腐蚀。为了探究直流杂散电流对管道的腐蚀干扰影响,通过三电极体系对不同直流干扰下工作电极的极化曲线、交流阻抗谱进行了测试,并通过共聚焦测量显微镜(SEM)及体式显微镜观察了腐蚀形貌。结果表明:随着外加直流电流密度的增大,工作电极的腐蚀电位和腐蚀电流密度都增大,而当直流电流密度为100 A/m~2时,工作电极表面发生了钝化,腐蚀电位和腐蚀电流密度减小;在外加电流增大的过程中,工作电极的阻抗谱中的感抗弧逐渐消失,变为Warburg阻抗,最后当直流电流密度增加到200 A/m~2时,阻抗谱只出现单一容抗弧;在直流电流密度增大过程中,工作电极表面反应电阻不断减小,在点100 A/m~2处略有增大。     

压力对电弧源喷射微粒密度及膜沉积率的影响

在2.7Pa 至2.7×10~(-2)Pa 氮压力范围,测量了不同压力下电弧源喷射的微粒密度及薄膜沉积速率的变化。随压力升高,微粒密度及膜沉积速率下降。利用 AES 和 SIMS 对不同压力下形成的 TiN 膜及工作后的阴极表面进行了深度剖面分析。最后对实验结果进行了讨论。     

微粒直径的测定

微粒直径的测定在近代工农业生产和科研中是经常会遇到的问题。由于微粒直径很小,而计量光学仪器的放大倍数有限,不可能以两次瞄准的读数差测出其直径。电子显微镜虽然可以顺利地测量直径小于1微米的微粒,但是这种设备很少,不是一般工厂所能拥有的。在通常条件下,使用生物显微镜,可以在一定程度上解决这个测量问题。     

火灾条件下气溶胶灭火剂固体微粒沉降过程分析

对火灾下气溶胶灭火剂固体微粒的空间分布特点及沉降过程进行了非稳态分析,给出了微粒粒径对其运动状态的影响特征,对固体微粒在流场中的稳定性及滞留时间进行了研究,获得了微粒到达火源表面的临界粒径表达式。结果表明,微粒沉降过程其沉降的雷诺数与粒子直径相关,且基本处于低雷诺数状态,沉降速度与微粒粒径的平方成正比。当微粒直径小于100μm时,将在很短时间内达到相对稳定的流动状态;当微粒直径达到1μm时,可在空间中长期滞留,并通过卷吸进入火焰区域,达到灭火的效果。     

白鹤滩水电站泄洪洞工作弧门流激振动模型试验研究

工作弧门在高水头运行条件下的流激振动问题及运行安全一直是设计、科研及运行单位关注的焦点,对大尺寸三支臂型式的工作弧门研究较少。以白鹤滩水电站泄洪洞工作弧门为研究对象,按水弹性相似准则研制了比尺为1:28工作弧门的水弹性相似模型。通过模型试验及数值计算分析研究工作弧门的模态特性和流激振动响应特性。研究结果表明:研制的工作弧门水弹性模型具有良好的动力相似特性,试验模态参数与数值计算结果吻合较好,利用该工作弧门水弹性相似模型能够更直接的测量分析弧门的流激振动响应特性,为三支臂弧门的设计和运行提供技术支持。该研究成果可为类似工程工作弧门的结构优化设计及运行提供参考。     

应用于工具镀膜的磁场辅助离子镀弧源及其放电特性分析

针对几种应用于工具镀膜的磁场控制的电弧离子镀弧源,分析了其结构、工作原理以及弧斑运动、放电特性;比较了不同磁场辅助受控弧源的靶结构及磁场位形,并讨论了对弧斑运动、放电及镀膜工艺的影响;对磁场控制的电弧离子镀弧源的发展进行了展望。     

电子式真空阴极弧离子镀引弧器的研制

研制了电子式真空阴极弧离子镀引弧器 ,分析了其工作原理及工作时序 ,给出了它的关键部分的电路 ,介绍了它的离子镀引弧器的性能及特点。     

电子式真空阴极弧离子镀引弧器的研制

研制具空阴极弧离子镀引弧器,分析了其工作原理及工作时序,给出了」它的关键部分的电路,介绍了它的离子镀引弧器的性能及特点。     

弧流对超薄四面体非晶碳膜的结构和性能的影响

使用45°双弯曲磁过滤阴极真空电弧系统(FCVA)制备超薄四面体非晶碳膜(ta-C),研究了弧流对薄膜结构和性能的影响。结果表明:当弧流由40 A增加到70 A时薄膜沉积速率提高,sp3的含量先增加后减小;当弧流为60 A时薄膜sp3的含量达到最大66%,密度也达到最大(3067 kg/m3)。残余压应力随着弧流的增加呈现先增加后减小的趋势,当弧流为40 A时薄膜的残余应力最小(4 GPa)。在碳膜沉积过程中碳源粒子有填充基体凹坑和减少基体缺陷的作用,使其表面非常光滑。超薄ta-C碳膜的表面粗糙度随着弧流的增加先降低后增加,当弧流为50 A时薄膜表面粗糙度最小(0.195 nm)。     

多弧离子镀膜机阴极弧源的改进及其工艺的实验研究

本文叙述了对多弧离子镀膜机阴极弧源所做的实验研究，提出了如何降低靶极工作电流、提高靶材利用率、减小蒸发粒子的颗粒度以及提高成膜质量的方法。详细介绍了在我所研制的ＨＬＺ－７５０型八个弧源的多弧离子镀膜机上所做的 ＴｉＮ超硬涂层及装饰涂层的工艺研究及实测结果。     

影响微粒复合沉积的诸因素

复合镀层中固体微粒的含量决定其硬度、耐腐蚀、抗磨等性能,而影响微粒与基质金属复合沉积的因素很多,如电流密度、微粒表面电荷、温度、pH值、搅拌方式等.介绍了影响复合电镀微粒共沉积的各种因素,分析了诸因素在复合镀层形成过程中所起的具体作用,探讨了微粒与基质金属共沉积的机理.概述了纳米微粒解团聚的方法,指出了今后复合电镀的研究方向.     

超临界流体膨胀减压-撞击流技术制备脂溶性药物微粒

将撞击流技术与超临界流体膨胀减压过程结合,以利福平为模型材料,考察该技术用于脂溶性药物超细微粒制备的可行性,系统分析了混合器的压力和温度、溶液浓度、进液速率、析出器的温度及撞击距离对微粒粒径及粒径分布的影响。结果表明,与超临界流体膨胀减压过程相比,超临界流体膨胀减压-撞击流技术可制备出形态更好的利福平球形微粒,微粒粒径更小、分布更均匀。采用撞击流技术后,减弱了超临界流体膨胀减压过程参数(如溶液浓度、进液速率等)对微粒的不利因素,可在较大的操作范围内制得粒径分布均匀的微粒;同时强化了液滴和热气体之间的传质和传热,微粒干燥效果得到了明显改善,在低于超临界流体膨胀减压过程适宜析出器温度10℃时,仍能得到分散性较好的微粒,有效降低了能耗。     

多模式交变耦合磁场辅助电弧离子镀弧源设计

采用有限元模拟对多模式交变耦合磁场进行了优化设计,介绍了多波形电磁线圈控制电源的原理,并对按此原理制作的电源进行了测试,分析讨论了不同波形励磁电流条件下磁场对于弧斑运动的影响,提出了一种多模式交变耦合磁场辅助电弧离子镀弧源设计原理及方案。研究表明:轴对称发散磁场有推动弧斑向外扩展的趋势,轴对称拱形磁场将弧斑约束在固定的轨道,反极性聚焦导引磁场有约束弧斑在靶材中心的趋势,多模式反极性动态聚焦导引磁场与轴对称发散磁场或者拱形磁场叠加,可形成动态的拱形耦合磁场,动态的控制弧斑运动,改善弧斑放电状态,减少颗粒发射;在聚焦磁场引导下,等离子体稳定的传输,同时可以增强等离子体的粒子碰撞机率,提高离化率和离子密度。反极性动态聚焦导引磁场线圈由多波形电磁线圈控制电源驱动,可输出频率、幅值单独可调的直流及直流偏置的三角波、矩形波、馒头波、正弦波及其他形式的交变电流,实现对弧斑的多种模式控制。     

应力作用下亚稳Co微粒的结构转变研究

报道了亚微米以及微米尺寸的Co微粒在高温冷却以及应力作用下亚稳结构的稳定性及其结构转变特性.采用扫描电镜,X射线衍射以及振动样品磁强计等对微粒的结构和结构转变特征进行了表征.在相当宽的尺寸范围内,Co由高温冷却至室温和低温过程中保持其亚稳结构(FCC).室温呈亚稳结构的Co微粒极易通过应力诱发转变为HCP结构.根据表面附加压应力对微粒马氏体相变的影响,探讨了微粒尺寸对Co微粒亚稳结构稳定性的影响.     

提高喷雾干燥粒子肺部沉积的粒子工程策略

综述喷雾干燥的原理;粒子组分重分布、固化及固化后形态的改变等形成过程;喷雾干燥工艺对粒子性质的影响;空气动力学直径、密度、表面疏水处理等提高干粉吸入剂肺部沉积的粒子工程策略。认为喷雾干燥在肺部给药方面的主要优势是通过操纵和控制各种参数实现对颗粒特性的优化;结合粒子工程技术与合适的赋形剂,可以获得理想的喷雾干燥颗粒,使其最大限度地沉积在肺部靶向部位;通过优化颗粒空气动力学直径、降低颗粒密度以及对微粒进行表面疏水处理可以弥补喷雾干燥微粒在粉末流动性、分散性以及药物稳定性等方面的缺点。     

驻极体及其在空气净化领域中的应用

传统过滤器的滤材由细小的纤维或多孔材料构成,通过直接捕获、惯性沉积、重力沉积和扩散效应等几种机理联合作用来捕获粉尘粒子。由于空气中的大多数粉尘是亚微米级粒子,传统的过滤器要滤除这些粉尘粒子,需采用处于夯实状态的纤维,这样将极大地增加流阻。而驻极体过滤器中的滤材,采用的是被极化了的纤维材料,在与气流垂直的方向上存在着高达几百至上千伏电压的静电场,从而形成了无数个无源集尘电极。当气流中的带电微粒尤其是亚微米级粒子(往往是带电的)通过这些孔隙时,就在电场力的作用下被捕获。正是由于驻极体过滤材料所具有的低流阻、高效率、除尘灭菌多功能及对具有致癌作用的亚微米级粒子突出的捕获能力,使其在医疗设施洁净、制药工业和生物制品洁净、高新科技产业洁净及旅馆酒店、家庭和公共场所洁净等方面的应用上,显示出独特的优势。在介绍驻极体的基本概念的基础上,分析了驻极体过滤材料的主导产品聚丙烯非织造布的化学结构特点和电荷存储的基本特性,综述了聚丙烯非织造布驻极体材料电荷特性和稳定性的最新研究结果,并对在开发聚丙烯非织造布驻极体空气过滤材料工艺中常用的制备方法作了评述。     

半导体纳米微粒／Langmuir—Blodgett薄膜复合材料的制作研究

报道了在LB膜里合成直径可控的半导体纳米微粒的实验结果。用Langmuir-Blodgett(LB)方法制备了硬脂酸镉多层LB膜。通过将其与硫化氢气体反应,在LB膜中生成了直径为2nm的硫化镉纳米微粒。用紫外-可见吸收光谱和椭偏术研究了纳米微粒的生成过程。将含有纳米微粒的LB膜在水中浸放,发现微粒的直径可以增大。控制浸放时间可以获得直径在2～6nm范围内的纳米微粒。     

自组装多晶三元系Cd1-xZnxS亚微米管的合成与光学性能研究

使用化学气相沉积法,利用硫化锌和硫化镉作为反应源,直接合成了三元系Cd1-xZnxS亚微米管.用X射线粉末衍射仪、场发射扫描电镜、透射电镜、X射线能谱分析、荧光光谱等手段对这些结构进行了表征.结果显示合成的产物是具有六方结构的Cd1-xZnxS多晶亚微米管,亚微米管的直径在1-4 μm,管壁厚约300nm.光致发光光谱...