热压增大光刻胶光栅占宽比的方法及其应用

全息光刻-单晶硅各向异性湿法刻蚀是制作大高宽比硅光栅的一种重要方法，而如何增大光刻胶光栅的占宽比，以提高制作工艺宽容度和光栅质量是急需解决的问题。本文提出了一种热压增大光刻胶光栅占宽比的方法，该方法通过加热加压直接将光刻胶光栅线条展宽。论文详细阐述了其工艺过程，探究了占宽比增加值随施压载荷、温度的变化规律，讨论了施压垫片对光刻胶光栅质量的影响。应用此方法制作了周期为500 nm的硅光栅，光栅线条的高宽比达到了12.6，氮化硅光栅掩模的占宽比高达0.72。热压增大光刻胶光栅占宽比的方法工艺简单、可靠，无需昂贵设备、成本低，能够有效增大占宽比，且获得的光栅掩模质量高、均匀性好，满足制作高质量大高宽比硅光栅的要求。     

咪唑啉酰胺在HCl-H_2S腐蚀介质中对低碳钢(A_3)的缓蚀作用

利用极化曲线法和扫描电镜分析对不同浓度水溶性咪唑啉酰胺缓蚀剂在1000mg/L HCl+500mg/L H2S腐蚀介质中对低碳钢(A3)的缓蚀作用进行了研究。结果表明:在HCl-H2S腐蚀介质中,加入浓度为15mg/L时,水溶性咪唑啉酰胺缓蚀剂对低碳钢(A3)具有很好的缓蚀作用。     

Sr对Mg-5Sn-5Zn铸造镁合金组织的影响

通过光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪研究了Mg - 5Sn - 5Zn - xSr(x=0,0.5,1,2)4种铸造镁合金的显微组织和相组成.结果表明:在Mg -5Sn -5Zn合金中加入质量分数为0.5％ ～2％的Sr元素后,不但能够缩小α - Mg枝晶间距,而且还能形成三元相MgSnSr.随着Sr含量的增加,在晶界析出的Mg2Sn相减少,晶内的MgSnSr相增加.合金中的MgZn相与Mg2Sn相依附在一起,大多数的MvgZn相以α-Mg+ MgZn相的共晶方式存在.     

热处理对Ti_(35)Zr_(30)Be_(27.5)Cu_(7.5)非晶合金压缩性能的影响

利用铜模铸造法获得了直径为2 mm的Ti35Zr30Be27.5Cu7.5块体非晶合金。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、差氏扫描量热仪(DSC)及压缩试验等方法研究了非晶合金的相结构、显微组织和热稳定性,以及热处理对其压缩强度及塑性的影响。结果表明:在553和583 K温度下分别保温5 h后,实验合金仍保持为非晶态;在613 K保温1 h后,有晶化相出现。Ti35Zr30Be27.5 Cu7.5非晶合金在583 K下保温1 h后其塑性变形量达到了6.57%,较热处理前提高了1倍,且保持了热处理前的强度,屈服强度和抗压强度分别为1921 MPa,2169 MPa。随着热处理温度的提高,非晶相含量减少,合金断裂强度、塑性变形量随之降低;同时合金断裂方式由韧性断裂转变为脆性断裂。     

Cu_(66)Ti_(34)非晶合金凝固过程的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟了二元合金Cu66Ti34的凝固过程。原子间作用采用GEAM势,利用偶关联函数,均方位移(MSD)等分析方法,研究Cu66Ti34合金在4×1013 K/s冷却速度下的玻璃化转变温度、原子的扩散行为。结果表明,通过偶分布函数第一谷的最小值与第一峰最大值之比获得的玻璃转变温度为600 K,与相近成分Cu50Ti50的实验值接近;在800 K时,Cu和Ti的MSD最大值均小于1×10?2 nm2,合金熔体很粘稠;在600 K时,曲线的斜率降低,在动力学上合金熔体已经凝固。定压比热容与温度成二次分布关系,存在一个峰值温度为892 K的热力学玻璃转变温度,证明了用动力学方法和用热力学方法获得的玻璃转变温度之间的差异。     

高强度Mg-Zn-Ca-Al合金的研究

采用铜模铸造法制备了Mg80Zn16-xCa4Alx(x=2、4、6)和Mg75Zn17Ca4Al4高强度镁合金,分别采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和万能力学实验仪研究了合金的组织、断口形貌、相组成和力学性能.试验结果表明.Mg80Zn16-xCaAlx(x=2、4、6)和Mg75Zn17Ca4Al4合金的压缩强度分别为560 MPa、560MPa、540MPa和635 MPa,屈服强度分别为310MPa、310MPa、330MPa和600MPa.合金具有高达2.67×105 N·m·kg-1的比强度,Mg75Zn17Ca4Al4合金的屈服强度是稀土高强度镁合金断裂强度的2倍.其他合金的屈服强度与稀土高强度镁合金的断裂强度相当.所研究的系列镁合金是目前所报道的强度和塑性最高的不含过渡族金属的镁合金.     

Cu对Mg-Zn-Ca合金非晶形成能力与力学性能的影响

采用铜模造制备直径为3 mm的Mg70-xZn25Ca5Cux(x=1,2,3.5,5)系列合金.分别采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRO)、力学性能试验装置研究合金的显微组织、相组成和铸态样品的压缩性能,并对断日形貌进行分析.结果表明:Mg69Zn25Ca5Cu1可以形成直径为3 mm的非晶合金,其强度和塑性应变分别为690 MPa和1.7%.与Mg-Zn-Ca合金相比,其非晶形成能力和塑性应变均有提高.同时这也是目前在直径大于2 mm的Mg基非晶合金中所发现的最大塑性应变量.     

高强度Ti-Cu-Ni系合金的力学性能

采用铜模铸造法制备了直径为2mm的Ti50Cu50-xNi(x=8～40)系列合金,通过扫描电镜、x-射线(XRD)、以及压缩试验对合金的组织、相组成、力学性能及断口形貌进行了研究.结果发现:该合金系均由晶态相组成,没有发现非晶相的存在;压缩试验表明:随着Ni含量的增加,合金的断裂强度和塑性变形量随之增加,屈服强度呈现出先增加后降低的趋势;当Ni含量为40at.%时,断裂强度达到了2 200MPa,塑性变形量达到2%,且具有明显的两次屈服现象.     

Be的添加对Mg_(58.5)Cu_(30.5)Y_(11)块体非晶合金微观组织和力学性能的影响

通过铜模铸造的方法制备了直径为3 mm的(Mg0.585Cu0.305Y0.11)100-xBex(x=3,5,7,10)合金的铸态试样。通过X射线衍射、差式扫描量热计、扫描电镜和电子试验机等,研究了合金的相组成、热性能、微观组织和力学性能。结果表明:在Mg-Cu-Y-Be铸态试样中,Mg Cu Y非晶基体里分布着包含Cu Y晶态相的Cu YBe非晶第二相。第二相的数量和尺寸随着Be的加入量的增大而增大。在单轴压缩载荷下,(Mg0.585Cu0.305Y0.11)100-xBex(x=3,5,7,10)合金的压缩断裂强度分别为866、954、1 086、953 MPa,而且在合金断口上观察到了韧性特征。表明Be的加入提高了合金的综合力学性能。     

Ti-Zr-Cu-Fe非晶合金制备及生物相容性研究

采用单辊快淬法制备了厚40μm,宽3 mm的四元Ti50Zr16Cu31Fe3非晶合金条带。使用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)分析了合金的组织、相结构以及热稳定性;同时将合金在模拟体液(SBF)中培养15 d,分析了合金的组织相容性,利用动态凝血时间以及溶血率分析非晶合金的血液相容性。结果表明,Ti50Zr16Cu31Fe3非晶条带具有较高的热稳定性,过冷液相区ΔTx可达80 K;在模拟体液(SBF)中浸泡15 d后,羟基磷灰石(HA)沉积在合金表面,厚度可以达到5μm,HA团絮状生长,且Ca/P值约为1.65,与人骨的Ca/P值1.67接近;溶血率低,仅为1.08%,表明合金具有良好的生物相容性。