A SIMPLIFIED MODEL FOR NO-STANDARD MICROREGION QUANTITATIVE EDS ANALYSIS OF MULTICOMPONENT ALLOYS

本文对作者建立的微区成分无标样定量分析法进行了简化,使原有的计算量大为减少。 用简化模型对Cu-Si,FeS_2,NaCl,GaAs试样和多元钢样原实验数据进行了定量计算,并与原模型多元程序计算结果进行比较。结果表明,这种简化是合理的。     

Au/Si(100)和Au/Si(111)晶体的高温行为

本文研究了加热过程中 Si(100)和 Si(111)单晶上金膜表面形貌的变化。利用扫描电镜对加热到350～850℃的 Au/Si 试样进行了观察。加热到共晶温度(363℃)以上,金膜缩聚成岛。600℃左右退火,金膜上出现大量沟槽,沟槽走向沿〈110〉方向,在 Si(100)衬底上成90°交角,在 Si(111)衬底上成60°和120°交角。腐蚀去金膜后发现,Si(100)上有大量共晶液体熔蚀凹坑,Si(111)上则基本无凹坑。以上结果可以用过饱和 Au-Si 熔体中硅外延生长进行解释。     

CVD金刚石工具膜生长特征SEM观察

本文用不热形变栅状直丝化学气相沉积（ＣＶＤ）法生长金刚石膜，在Ｓｉ及ＷＣ－Ｃｏ硬质合金衬底上金刚石膜晶面显露规律随衬底温度和甲烷浓度而异，经适当表面处理及选择合适的工艺条件，当生长初期衬底上就呈现出良好晶形的沉积膜，衬底与膜之间的粘结力能得到提高。Ｒａｍａｎ谱分析表明此膜仅具有特征金刚石１３３２ｃｍ￣（－１）峰，通过ＳＥＭ观察揭示出盒刚石膜可在表面、侧面及棱上生长，并与衬底有良好的联结。     

低Ti含量Sn-Ti合金与人造金刚石界面微观结构的电子显微镜观察

金刚石以其无与伦比的高硬度广泛应用于制造各种工具,但对合金与金刚石界面微观结构的研究还不多。本文从低Ti含量Sn—Ti合金入手,用真空沉积的方法,将不同含Ti量的合金分别沉积在金刚石(100)与(111)面上,经不同温度真空热处理后,利用SEM及其试样倾斜装置,将观察面分别置于0°和90°,观察合金薄膜在金刚石表面的展开形貌及进行浸润角的测量,配合X射线能谱微区成分分析以及利用JEM—200cx透射电镜倾斜台使电子束从金刚石表面掠射过去,从而实现对具有一定厚度的金刚石试样进行电子衍射结构分析。我们对膜厚及蒸膜速度的影响也进行了初步的探索。实验结果表明:1wt%Ti—Sn合金膜在一定温度下形成Ti_6Sn_5。在较低温度下它对合金膜的聚结起一定的钉扎作用。如图1、2所示、随着温度升高,在热应力的作用下,合金膜脱钉而聚结球化,对金刚石完全不浸润。表1给出不同温度热处理后浸润角的数据。     

Pt、Ir表面重构的研究

本文用具有原子分辨率的场离子显微镜(FIM)配合脉冲宽度为5ns的氮分子激光加热技术对Pt、Ir表面重构进行研究。图1给出典型的Pt(110)面从(1×1)到(1×2)表面重构的元过程,可以看到这是原子沿通道(沿[110]方向)和跨通道(沿[001]方向)跃迁造成的。单个原子扩散很少遇到。因表面重构发生的温度很低,400k,似乎和质量扩散数据不吻合。实验常观察到在激光加热后整个原子列同时跃迁,如图2所示。设想(1×1)到(1×2)的转变与孤立波(Saloton wave)的传播有关并非单原子扩散引起的。在Ir(110),(131)及Pt(131)面也观察到从(1×1)到(1×2)的转变,仅转变温度各不     

烧结金刚石聚晶体的表面金属化

本文分析了烧结金刚石聚晶体的表面形貌,它是由不同粒度(5～50μm)的金刚石、少量金属粘结剂及反应生成的碳化物组成,表面很粗糙。作者运用所发明的“金刚石表面金属化技术”,结合聚晶体表面特征、研制成功与聚晶体表面有界面反应、结合紧密的金属化表层,层厚3～10μm。该层有良好的可焊性,可以施加常规的锡焊、银焊和铜焊,并与一般金属粉末有良好的烧结性。     

微区成分的X射线能谱无标样定量分析简化模型

本文对作者建立的微区成分无标样定量分析法进行了简化,使原有的计算量大为减少。用简化模型对Cu-Si,FeS_2,NaCl,GaAs试样和多元钢样原实验数据进行了定量计算,并与原模型多元程序计算结果进行比较。结果表明,这种简化是合理的。     

低钛含量Sn-Ti合金对人造金刚石浸润性的探讨

本文用真空沉积法将1wt%Ti-Sn合金沉积在金刚石(100)面上,利用SEM观察经不同温度热处理后合金膜在金刚石表面上的展开形貌并进行微观浸润角的测量。结果表明合金对金刚石浸润性的改善,必须经过形成碳化物来实现。     

金属外延生长的原子级观察

本文用场离子显微镜(FIM)对金属外延层的结构进行了原子级的观察。 超晶格外延生长的条件依赖于表面能和晶格参数的匹配。在表面能匹配条件被满足的情况下,从原子级尺度来看,外延生长中存在各种缺陷,例如空位、空位团、空洞、位错和孪晶。产生缺陷主要是外延材料与衬底晶格参数失配引起的。 实验观察到在一定条件下外延生长会使金属表面合金化。可能的机制是交换扩散机制。     

Cu-Ti合金与金刚石(或石墨)界面微区组织的分析研究

本文利用扫描电镜X射线能谱及X射线光谱分析,结合金相及试样逐层的X射线结构分析,剖析了Cu-Ti合金与石墨(或金刚石)粘结界面的微区组织结构;揭示了Cu-Ti合金对金刚石表面的浸润和粘结机理。即Cu-Ti合金中的Ti原子与石墨(或金刚石)表面的碳原子在高温下反应生成稳定的断续的TiC膜,Cu-Ti合金对金刚石的浸润和粘结是通过TiC来实现的。