磁控溅射沉积制备SnSe薄膜及其热电性能研究

因为晶体结构以及热电性能各向异性,硒化锡(SnSe)沿b轴方向表现出优异的热电性能,受到业内的广泛关注。但关于SnSe薄膜研究的报道较少。本研究利用磁控溅射技术,将SnSe沉积到Si/SiO₂基底得到SnSe薄膜,分析了沉积温度对SnSe薄膜结构和热电性能的影响。结果显示:沉积温度升高,晶粒尺寸相应增加,薄膜的结晶质量也随之提高。在573 K的沉积温度条件下,能获得高结晶质量和良好化学计量比的(111)取向SnSe薄膜,该薄膜具有约为1.25μW/(cm·K²)的最大功率因子(PF)。当沉积温度升高至773 K时,可以得到具有超高迁移率和赛贝克系数的(400)织构SnSe薄膜,该薄膜在573 K的测试温度下,其最大PF为0.5μW/(cm·K²),实现接近于文献报道的相同温度下单晶SnSe沿a轴的PF。本研究的结果证明了高沉积温度对SnSe薄膜微观结构和热电性能调控的重要性,并且为通过设计和调控SnSe基薄膜有序结构来提升其热电性能提供了新的研究思路。     

微量钪对Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.15Zr合金组织性能的影响

采用铸锭冶金法制备了Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.15Zr和Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr 合金, 采用金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了2种合金不同处理态的显微组织, 测试了不同热处理状态下合金的力学性能和电导率。结果表明:添加微量Sc可以明显细化合金的铸态晶粒, 显著提高Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金的力学性能和电导率, 其作用机理主要为Al₃(Sc, Zr)引起的细晶强化、亚结构强化和沉淀强化。     

退火工艺对Al6MgSc合金力学性能与剥落腐蚀性能的影响

采用力学性能测试、目视剥落腐蚀试验、极化曲线和交流阻抗测试等试验方法，研究了Al6MgSc合金在不同中间退火和稳定化退火后的力学性能和剥落腐蚀性能。结果表明：中间退火对该合金的力学性能基本没有影响，在340℃中间退火时的抗剥落腐蚀性能最好；而稳定化退火温度升高使合金强度下降，在250℃退火时的抗剥落腐蚀能力最强，极化曲线和交流阻抗的测试结果与剥落腐蚀的测试结果相符合。