短纤维增强透气性莫来石/铁(A3S2/Fe)复合材料烧结特性的研究

本文研究了A₃S₂/Fe复合材料的烧结特性、透气性和纤维增强效果,分析了烧结过程中材料宏观结构和微观组织的形成机理.实验结果表明:纤维增强A₃S₂/Fe复合材料在900～1000℃具有良好的烧结性能,烧成后表层存在一定厚度的硬化层;纤维增强效果显着.材料抗压强度达17～23MPa,相对透气系数为4.30～9.69cm3/(cm2·s·atm).已能满足实际应用的需要.     

合金元素P,Cu含量对铸铁短纤维结合剂组织和性能的影响

本文研究了合金元素磷和铜对铸铁短纤维烧结体显微组织和性能的影响。结果表明，合金元素磷可显著提高铸铁短纤维烧结体的密度、致密化系数和压强度。磷与铜的共同加入可进一步提高烧结体的压溃强度和硬度，同时，铜的加入可抑制由磷引起的烧结体的急剧。烧结机理随磷、铜含量的增加逐渐由固相烧结＋瞬态液烧结转变为液相烧结。     

热丝化学气相沉积法原位制备的MgB2超导薄膜

用热丝化学气相沉积法(HFCVD)在蓝宝石基片上原位制备了MgB2超导薄膜,并用XRD、SEM和dc SQUIDs研究了基片温度和时间对薄膜相组成、表面形貌和超导临界转变温度Tc的影响.结果表明,HFCVD原位生长MgB2薄膜可以抑制MgO杂质的生成.基片温度在500℃以下,MgB4杂相容易出现;在500℃以上时,可以消除MgB4杂相;在600℃时,获得了纯单相的MgB2薄膜,其超导临界转变温度达到36 K.随基片温度升高,薄膜结晶性、致密度和超导临界转变温度提高.     

Ge-Ⅲ亚稳相光学性质的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了Ge-Ⅲ亚稳相的电子结构和光学性质。Ge-Ⅲ相晶体是一种直接带隙半导体（带隙为0.46 eV）。对光学函数的计算表明,Ge-Ⅲ相晶体是一种具有高介电常数和高折射率的晶体。其静介电常数ε1（0）和静态折射率n（0）分别为33.9和5.82,大于相应的Ge-Ⅰ相晶体的值（16和4.0）。光子能量在2.38-14.9 eV（等离子体能量Ep）范围内,ε1（ω）〈0,整个晶体显示金属性;在高频透明区（能量大于Ep）,ε1（ω）〉0,显示介电性。从光吸收谱上看,Ge-Ⅲ相晶体的主要光吸收区位于整个可见光及部分紫外光谱区,在能量为4.51eV处达到最大值2.77×10^5cm^-1。Ge-Ⅲ相晶体的透过率在0-0.46eV范围可达0.5,表明它可作为一种红外光学材料。在高能区（大于14.9 eV）,反射率随能量的增加而骤减,透过率随能量的增加急剧增大,整个晶体表现出紫外透过的特征。能量损失谱上只有一个特征峰位于14.9 eV,对应于Ge-Ⅲ相晶体的等离子体能量。     

高温高压法合成层状BC_x化合物

以石墨和非晶硼粉为原料,用机械球磨法制备非晶态前驱物,然后在高温高压下制得了晶化程度较高的类石墨层状BCx(x≥3)化合物。利用X射线衍射、透射电子显微镜和电子能量损失谱对样品的物相、形貌和成分进行了表征。结果表明:在5.5GPa下,温度为800～1000℃时,合成的样品是结晶较好的BCx(x≥3)颗粒;当温度高于1000℃时,样品中只含有B4C颗粒和纯C颗粒,未生成层状BCx颗粒。     

用SACP技术研究ELID磨削后的单晶硅片表面变质层

利用扫描电镜的选区电子通道花样技术研究了用ＥＬＩＤ磨削技术制作的两种单晶硅片磨削样品的表面变质层的厚度及其结构。结果表明，表面粗糙度依次为９．５ｎｍ和２２．５ｎｍ两种〈１１１〉单晶硅片样品的变质层厚度分别为２．８μｍ和４．８μｍ。     

合金元素Ni对铸铁短纤维烧结特性的影响

Ni 作为铁元素扩散的载体,显著加快了铸铁短纤维烧结体的致密化。当镍含量高于4.5%时,显微组织中发现了奥氏体,在奥氏体与珠光体边界析出断网状渗碳体,在奥氏体晶内析出魏氏碳化物及游离石墨,引起致密化速率下降,断裂方式由延性断裂转化为脆性断裂。     

Al-C-N非晶薄膜结构及导电性研究

为了揭示Al-C-N非晶薄膜的结构、导电性以及它们之间的关系,本文采用非平衡磁控溅射沉积技术在Si(100)基体上沉积得到了不同Al含量的Al-C-N薄膜。使用X射线光电子能谱仪、X射线衍射和高分辨透射电镜研究了所制备薄膜的相组成和微观结构。采用四引线法测定了薄膜电阻率-温度关系和霍尔电阻率-磁场关系。实验结果表明,所制备薄膜为非晶结构,结构致密,没有明显的缺陷,薄膜中主要的化学键为C-N,C-C和Al-N键。薄膜的成分对其导电性能有着明显的影响,当Al含量较低时,Al-C-N薄膜为p型半导体;当Al含量较高时薄膜转变为绝缘体。     

乱层石墨结构B_2CN新材料的合成

采用三聚氰胺与硼酸制备含有 H、O的 B- C- N前驱物粉末 ,在氮气保护下进行高温处理去除 H和 O后得到三元 B- C- N化合物。用 X射线衍射 ( XRD)和 X射线光电子谱 ( XPS)研究了 B- C- N化合物的结构和特性。结果表明 ,前驱物在高温处理过程中产生大量挥发物 ,当处理温度高于 1 60 0℃时 ,得到成分为 B0 .54 C0 .2 8N0 .18的具有乱层石墨结构的纯 B- C- N化合物