磁流体润滑的BP神经网络模型

本文利用Matlab建立了磁流体边界润滑时，摩擦系数与外加载荷，磁场，纳米粒子浓度以及摩擦副材料硬度之间关系的BP神经网络模型，并利用L－M算法对网络进行了优化训练，所得到的网络收敛速度快，误差小。网络输出结果与实验结果相比较，具有较好的吻合性。     

憎油性聚醚基磁流体的研制

采用阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂双层包覆的方法制备得到聚醚基磁流体.通过研究表面活性剂的化学结构式,讨论了双层包覆方法的化学机理;重点探讨了非离子表面活性剂的种类、用量以及非离子表面活性剂的包覆温度对Fe304粒子分散性的影响;得到了提高包覆Fe3O3粒子分散稳定性的最佳工艺和参数.这种制备工艺能够显著提高聚醚基磁流体的稳定性.     

纳米Sn粒子的制备及其作润滑油添加剂的摩擦学性能研究

用化学还原法制备了表面经油酸修饰的纳米Sn粒子,并在透射电镜(TEM)下观测到所制备的纳米Sn粒子呈球形、平均粒径为20 nm。在MSR-10D四球摩擦磨损试验机上考察了纳米Sn粒子作为CF-4 15W/40润滑油添加剂的摩擦学性能,并在扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)上对钢球磨斑表面进行了形貌观测和表层成分分析。试验结果表明,纳米Sn粒子作为润滑油添加剂具有一定的减摩性能和较好的抗磨性能,当所添加的体积分数仅为0.1%时,添加纳米Sn粒子润滑油的摩擦力比基础油降低了16.64%,其磨斑直径比基础油减小了38.4%。分析认为,纳米Sn粒子通过隔离摩擦表面而改善了润滑油的减摩抗磨性能。     

添加碱性介质对用化学液相还原法制备纳米铁粉的影响

研究了化学液相还原反应制备纳米铁粉过程中碱性介质加入对粒子晶化程度、大小、磁性能以及粒子聚集形态的影响。结果表明，加入碱性介质影响还原反应过程，在其它条件相同时，未加碱性介质所制得的纳米铁粉有一定程度的晶化，且粒子相对较大；而加入适当碱性介质所制得的纳米铁粉为非晶态，且粒子明显小于未加碱性介质时。晶化程度的差别导致两者的磁性能明显不同，并使两者粒子具有不同的微观聚集状态。     

冷挤压成形用纳米改性润滑油润滑性能研究

采用化学共沉淀法制备了亲油性的、粒径为10 nm球形Fe3O4粒子,在CSS-2220型电子万能试验机上对LY12进行冷挤压成形试验,研究了纳米Fe3O4粒子作冷挤压润滑油添加剂的润滑性能,并与传统的“氟硅化-皂化”润滑方法及添加微米石墨润滑油的润滑性能进行了对比。结果表明:与传统“氟硅化-皂化”的润滑效果相比,添加纳米Fe3O4粒子的润滑油,可明显降低冷挤压件的表面粗糙度,提高挤压件的表面质量;与微米级石墨粉作冷挤压润滑油添加剂的润滑效果相比,添加纳米Fe3O4粒子的润滑油在提高挤压件表面质量的同时使挤压时的挤压力明显降低。     

Effect of pad geometry on current density and temperature distributions in solder bump joints

Three-dimensional thermo-electrical finite element analyses were conducted to simulate the current density and temperature distributions in solder bump joints with different pad geometries.The effects of pad thickness,diameter and shape on current density and temperate distributions were investigated respectively.It was found that pads with larger thickness or/and diameter could reduce current density and temperature in solder bump significantly.Pad shapes affected the current density and temperature distributions in solder bumps.The relatively low current density and temperature didn＇t occur in the bump joint with traditional rounded pad but occurred in bump joints with octagonal and nonagonal pads respectively.Therefore,optimized pad geometry may be designed to alleviate the current crowding effect and reduce the bump temperature,and therefore delay electromigration failure and increase the mean-time-to-failure.     

溅射功率和气压对直流磁控溅射制备钨薄膜的影响

钨薄膜具有高熔点、高导电性、优异的耐化学腐蚀性和强抗辐照性等特性,广泛的应用于微电子、核能工程等领域。由于薄膜的结构和性能对沉积参数具有很强的依赖性,因此控制沉积过程的工艺参数对获得优异性能的钨薄膜至关重要。采用DC磁控溅射技术在硅衬底上制备钨薄膜,探究了溅射功率和气压对钨薄膜沉积速率、电阻率和相结构的影响。采用原子力显微镜、XRD、轮廓仪、四探针电阻测量表征了薄膜的微观结构和电学性能。结果表明,薄膜的沉积速率受溅射功率和气压共同影响,随功率的增加呈线性增加,随溅射气压的增加先达到峰值,然后下降。薄膜的电阻率和表面粗糙度的大小依赖于溅射气压,且随溅射气压的增加而增加,薄膜电阻率的增加可能是由于表面粗糙度的增加导致的。在恒定的溅射功率下,β-W的形成主要取决于溅射气压,几乎所有β-W相都在高溅射气压下形成,然而,当溅射功率足够大,在较高的气压下也会观察到部分α-W相的形成。钨薄膜中特定相结构(α-W/β-W)的形成,不仅取决于沉积气压,还与溅射功率相关,归根可能与入射到基片的原子能量相关。     

热挤压润滑油用纳米润滑添加剂润滑性能的研究

采用化学沉淀法分别制备了经表面修饰的纳米Fe3O4和纳米CuO粒子,在透射电镜下研究了纳米粒子的粒径大小、形貌及其分散性;在四球摩擦试验机上,研究了纳米Fe3O4和纳米CuO粒子对润滑油承载能力的影响,同时在CSS-2220型万能试验机上,对比研究了添加纳米Fe3O4和纳米CuO粒子的润滑油在LY12热挤压成形过程中的润滑性能.试验结果表明:所制备的纳米Fe3O4和纳米CuO粒子均呈球形、平均粒径分别为10和20 nm,在润滑油中均具有良好的分散性;纳米Fe3O4和纳米CuO粒子均可以提高润滑油的最大无卡咬载荷,其中纳米Fe3O4粒子的性能优于纳米CuO粒子;添加纳米Fe3O4和纳米CuO粒子的润滑油均可降低挤压变形功,挤压件表面SEM形貌结果表明,纳米粒子的存在有效地隔离了挤压件与模具表面的直接接触,减少了挤压件表面犁沟数量,降低了热挤压变形功.     

磁控溅射Sn-Cu薄膜表面锡须生长研究

采用磁控溅射工艺在硅片上制备了Sn-Cu双层薄膜,并对所制备的薄膜在一定温度和电流作用下的薄膜表面锡须生长情况进行了研究。结果表明,随Sn-Cu双层膜Sn膜厚度的增加,表面锡须的数量先增多后减少;随试验温度的增加,Sn-Cu双层膜表面锡须数量则先增多后减少,试验温度为50℃时锡须数量最多;随试验电流密度的增加,Sn-Cu双层膜表面锡须的数量逐渐增多,说明大电流密度能够加速Sn-Cu双层膜表面锡须的生长。     

温度对超细钴颗粒形貌及磁性能的影响

以硫酸钴、酒石酸钾钠、水合肼为原料,通过液相还原法在不同反应温度下制备出形貌各异的超细钴颗粒。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)分别观察了样品的形貌、晶体结构和静磁特性。结果表明,利用水合肼还原硫酸钴制备的纯钴颗粒形貌随温度发生变化,温度对[C4H4O6]2+在不同晶面上吸附量的影响导致了不同晶面生长速率;随着反应温度的升高,超细钴颗粒剑状花瓣明显增强,反磁化过程中剑状花瓣内磁畴运动困难,最终导致所制备的钴颗粒矫顽力逐渐增加。