聚苯胺在水中的抗菌作用

研究了聚苯胺在水中的抗菌作用及其相应机制。对用掺杂聚苯胺处理后污水的水质分析和研究结果表明,其微生物指标可达到中水水质,但由于掺杂态聚苯胺在水中发生酸溶出效应,造成水体的化学需氧量COD(Chemical oxygen demand)值升高,形成对水的二次污染。当水中菌液浓度为3.0×10~2CFU·mL~(-1)时本征态聚苯胺的抗菌效果达99%,微生物指标达到生活饮用水标准值,同时并不二次污染水体。碘蓝分光光度法分析结果表明,聚苯胺将水中的氧气氧化为活性氧而杀死细菌是聚苯胺在水中抗菌的另一个可能机制。     

Mo含量对CrMoN复合涂层的组织结构和性能的影响

采用直流反应磁控溅射技术在M2高速钢基片上制备了不同Mo含量的Cr Mo N复合涂层,研究了Mo含量的变化对Cr Mo N复合涂层成分、相结构、化学价态、截面形貌、显微硬度和摩擦性能等的影响.结果表明,随着Mo含量的增加,Cr Mo N复合涂层的相结构先转变为以fcc-Cr N相为基础的(Cr,Mo)N置换式固溶体,后转变为以fcc-g-Mo2N相为主的混合相,当Mo含量为69.3%(原子分数)时,伴有少量的bcc-Mo相生成;Cr Mo N复合涂层的显微硬度先增加后降低,在Mo含量为45.4%时具有最高值;当Mo含量大于45.4%时,在与对磨副摩擦过程中会生成大量的Mo O3相,降低了摩擦系数和磨损率.     

偏压对阴极电弧离子镀AIN薄膜的影响

在不同基体负偏压作用下,用阴极电弧离子镀等离子体物理气相沉积（PVD）方法在单晶Si(100）基片上获得六方晶系的晶态AIN薄膜。用X射线衍射仪分析了沉积膜的物相组成和晶格位向随偏压的变化。在扫描电子显微镜（SEM）下观察沉积膜的显微组织形貌。结果表明,在较小偏压下,AIN膜呈（002）择优取向,表面致密均匀;在较大偏压下,AIN膜呈（100）择优取向,表面形貌则粗糙不平,AIN薄膜的择优取向及表面形貌受到不同偏压下不同离子轰击能量的影响。     

热丝化学气相沉积大面积金刚石膜温度场的模拟计算

对热丝化学气相沉积（ＨＦＣＶＤ）生长金刚石膜过程中影响衬底温度场的热丝几何参数及其他相关沉积参数进行了模拟计算．结果表明,通过优化参数,用８０ｍｍ ×８０ｍｍ的热丝阵列可以获得７６ｍｍ × ７６ ｍｍ面积的均匀衬底温度区,进一步利用辅助热丝则可将均温区面积扩大到 １００ｍｍ×１００ｍｍ．这些结果可以为沉积高质量、大面积金刚石膜的工艺参数提供理论依据．     

(MCrAlY+AISiY)复合涂层的高温氧化行为

采用电弧离子镀技术在镍基高温合金K465上制备了(MCrAlY+AlSiY)复合涂层,分析了复合涂层的组织及结构,对比研究了NiCoCrAlYSiB单一涂层及(NiCoCrAlYSiB+AlSiY)复合涂层分别在1000及1100℃时的恒温氧化行为和从1000℃到室温的循环氧化行为.结果表明:退火后复合涂层外层主要由β-(Ni,Co)Al相及少量σ-NiCoCr和CraSi相组成,内层主要是富Cr相及少量β-(Ni,Co)Al相.氧化过程中由于Al的消耗,单一涂层表面生成了尖晶石和NiO,而复合涂层中的β-(Ni,Co)Al相退化成γ/γ'相,提供Al源支持表面Al2O3膜的形成和修复,从而提高了抗高温氧化性能.     

NiCrAlY/Al-Al2O3/Ti2AlNb高温抗氧化和力学性能研究

采用电弧离子镀技水在NiCrAlY涂层与O相Ti₂AlNb合金之间沉积不同Al:Al₂O₃比例的Al-Al₂O₃薄膜作为扩散阻挡层.研究了900℃下恒温氧化500 h后NiCrAlY/Al-Al₂O₃/Ti₂AlNb体系中Al-Al₂O₃层阻挡合金元素互扩散的行为,以及对涂层氧化动力学曲线的影响.结果表明,没有添加扩散阻挡层的NiCrAlY/Ti₂AlNb体系,涂层和基体之间的元素互扩散十分严重,涂层丧失抗氧化能力;而添加扩散阻挡层的材料体系,涂层和基体之间的元素互扩散受到抑制,涂层的长期抗高温氧化性能得到提高.对于3Al-Al₂O₃,1Al-Al₂O₃和0Al-Al₂O₃ 3种扩散阻挡层,综合比较材料体系的抗氧化性能、阻挡层阻挡涂层和基体元素互扩散能力、以及涂层和基体之间结合力,当1Al-Al₂O₃薄膜作为扩散阻挡层时,材料性能最优异.同时,本文利用扩散阻挡系数简洁定量地表示出不同Al:Al₂O₃比例阻挡层的阻挡扩散能力.     

调制周期对磁控溅射WB2/CrN多层薄膜力学性能的影响

目的研究调制周期对磁控溅射WB_2/CrN多层膜结构及性能的影响。方法通过双靶直流磁控溅射法,在硅片、石英玻璃片及不锈钢上,制备Al B_2型WB_2薄膜与CrN薄膜及其多层复合薄膜,采用X射线衍射及扫描电子显微镜对其相结构及形貌进行观察和分析,使用维氏显微硬度仪及划痕仪对多层膜的硬度及膜基结合力进行研究。结果磁控溅射WB_2/CrN多层薄膜呈现出柱状生长趋势,且层状结构明显,仅当调制周期大于317 nm时,多层膜中才出现WB_2晶体的衍射峰。结论多层膜中的WB_2薄膜在本实验条件下的临界结晶厚度大于150 nm。随着调制周期的减小,CrN层生长取向发生由(200)晶面向多晶面的转变,WB_2层生长取向由(101)晶面向(001)晶面转变。多层膜硬度随调制周期的减小大体呈下降趋势,在调制周期为317 nm时达到最大值。结合力变化趋势与硬度相反,CrN层及多层界面有助于复合薄膜膜基结合强度的提高。     

SiC纤维增强Ni-Cr-Al合金复合材料先驱丝的制备

采用对靶设计的磁控溅射法在SiC纤维表面先后沉积了(Al+Al2O3)扩散阻挡层和Ni-Cr-Al合金先驱层,制备得到SiCf/Ni-Cr-Al先驱丝。研究了涂层的形貌、成分和相组成,以及涂层对SiC纤维力学性能的影响。对先驱丝在850℃/150 h和900℃/150 h进行真空热处理。结果表明:Al_2O_3涂层均匀致密,呈非晶态,Ni-Cr-Al合金涂层成分分布均匀,与靶材成分相当;涂层与SiC纤维结合良好,且对SiC纤维力学性能影响较小;先驱丝在真空热处理后,Ni-Cr-Al合金层仍保持完整,(Al+Al_2O_3)涂层有效的抑制了界面处元素扩散和化学反应,保证了高性能的SiC_f/Ni-Cr-Al复合材料的制备。     

Cr-O-N扩散阻挡层对NiCrAlY涂层结合性能的影响

采用电弧离子镀技术制备了不同成分的Cr-O-N薄膜作为NiCrAlY涂层与高温合金基材DSM11之间的扩散阻挡层.研究了不同O2和N2流量对Cr-O-N薄膜的相含量的影响及对NiCrAlY/Cr-O-N/DSM11体系薄膜结合强度的影响.实验结果表明,Cr-O-N是由Cr2O3和CrN组成的多晶膜,两相的相对含量随O2和N2流量改变而发生变化.扩散阻挡层抑制元素扩散的同时降低了NiCrAlY涂层与基体间的结合强度,且随着阻挡层中氧含量的增加结合强度逐渐下降.适当的氧含量可以使NiCrAlY/Cr-O-N/DSM11涂层体系具有良好的结合强度和抗元素扩散能力.     

超薄金属膜电磁波传输性能的研究

利用谐振吸收原理和传输线理论分析了超薄金属膜的吸波性能．测量了Al,Ni薄膜的方块电阻及其用于不同厚度泡沫结构的平板反射率,实验结果表明：超薄金属膜结构可以实现谐振吸收;吸波性能由介质材料和金属薄膜共同决定,讨论了超薄金属膜结构中泡沫厚度对吸收峰位的影响,及金属薄膜的方块电阻对吸收峰值的影响。