Synthesis of Carbon Nanotubes by MWPCVD at Low Temperature

Growth of carbon nanotubes(CNTs) at low temperature is very important to the applications of nanotubes.In this paper,under the catalytic effect of cobalt nanoparticles supported by SiO2,CNTs were synthesized by microwave plasma chemical vapor deposition(MWPCVD) below 500℃.It demonstrates that MWPCVD can be a very efficient process for the synthesis of CNTs at low temperature.     

甲烷浓度对金刚石薄膜(100)织构生长的影响

以H2和CH4的混合气体为气源,用微波等离子体辅助化学气相沉积法(MPECVD)在1 cm×1 cm S i(100)基体上沉积了金刚石薄膜。研究了不同的甲烷浓度对金刚石薄膜(100)织构生长趋势的影响。分别采用扫描电子显微镜(SEM),Ram an光谱对金刚石膜的表面形貌、质量进行了分析。结果表明,当基体温度为750℃,气压为4.8×103Pa,甲烷浓度为1.4%时,薄膜表面为(100)织构。     

焊接残余应力形成机制与消除原理若干问题的讨论

针对目前存在的一些对焊接残余应力形成机制和消除原理传统理论的质疑和不同观点，采用两端拘束杆件和长板各焊接的一维简化模型，分析比较了经受加热与冷却热循环以及直接从高温冷却下来时的应变历史和残余应力产生的机制。结果表明，前者存在残余压缩塑性应变，后者存在残余热收缩应变。两者对产生残余应力的作用完全是等价的，为了统一概念，建议引入固有应变理论。固有应变包括焊接过程中产生的塑性应变，热应变和相变应变，残余应力是在固有应变源作用下构件自动平衡的结果，消除焊接残余应力必须去除固有应变源，此外对若干容易混淆的问题进行了讨论。     

高气压不同碳源浓度对纳米金刚石薄膜生长影响研究

利用微波等离子体气相沉积法,以氢气、氩气、甲烷为气源,在20~26 k Pa,碳源浓度0.3%~1%条件下,通过改变气压与碳源浓度来制备纳米金刚石薄膜。运用Raman、SEM、XRD分别表征纳米金刚石薄膜的质量、表面形貌、晶粒大小。结果表明随着气压升高,沉积速率越快,薄膜质量先升高后降低。在一定气压范围内可以通过增大气压减少碳源浓度,能获得相对高质量的纳米金刚石薄膜。     

常压微波等离子体微波功率对硫化氢分解效率的影响

为了除去石油加工过程中所产生的含有大量有毒气体硫化氢的尾气,采用常压微波等离子体法研究了在纯氩、纯二氧化碳及氩与二氧化碳混合气体三种载气条件下,微波功率对硫化氢分解效率的影响.含有硫化氢的源气在微波的作用下形成等离子体射流从而被分解成氢气和单质硫.结果表明:一定范围内(400～1 100W)增加微波功率有利于提高硫化氢的分解效率,当微波功率继续增加时,不同的载气(纯氩气、纯二氧化碳、氩气与二氧化碳混合气体)条件下,其分解效率变化趋势不同.在纯氩载气条件下,微波功率继续增加,硫化氢的分解效率会下降;在纯二氧化碳载气和氩气与二氧化碳混合载气条件下,硫化氢的分解效率随微波的继续增加而不变.相同微波功率条件下,载气为氩气和二氧化碳混合气体时,硫化氢分解效率最高,说明二氧化碳载气有利于促进硫化氢的分解.当气源为二氧化碳、氩气及硫化氢混合气体,且流量比为8∶1∶1,总流量为1 000mL/min,微波功率为1 300W时,硫化氢转化率最高达98.64%.从节能方面考虑,在实际应用中微波功率可设定为900W.     

甲烷浓度对金刚石膜沉积质量的影响

在10kW微波等离子化学气相沉积装置中,采用甲烷和氢气作为气源,在直径为50mm的P型(100)单晶硅片上进行了不同甲烷浓度条件下金刚石薄膜的制备研究.利用扫描电子显微镜和激光Raman光谱仪对所制备的金刚石膜进行表征.结果表明:较高的甲烷浓度(2%,体积分数)虽然可以加快金刚石膜生长速率,但离解反应气体的能量相对减弱,晶粒尺寸较小;此时原子氢刻蚀作用也会较弱,非金刚石相含量增加,残留的杂质越来越多,金刚石纯度不高,薄膜的质量较差.随着甲烷浓度的降低,金刚石膜(100)晶面充分显现,薄膜质量逐渐变好.然而过低的甲烷浓度(0.5%,体积分数)会导致有利于金刚石生长的含碳活性基团含量降低,使金刚石膜生长缓慢,晶粒尺寸难以长大.     

医用NiTi合金低温等离子体表面改性

医用NiTi合金是一种应用较广的生物材料.但在使用时由于表面钝化膜的不均匀性或局部腐蚀可引起其中的镍元素向周围组织扩散渗透而造成生物体毒副反应发生.本文在微波电子回旋共振低温等离子体条件下,用二乙二醇二甲醚为试剂对医用NiTi合金表面改性.经ATR-FTIR和SEM分析和表征,发现沉积的涂层为类PEG结构,具有明显的抵抗腐蚀作用;血浆蛋白吸附试验显示:与改性前相比,等离子体改性后的NiTi合金能够有效抵抗蛋白质吸附.     

高纯度纳米碳管的低温合成

以甲醇为碳源，在负载于CaO上的Co催化剂的催化作用下，利用微波等离子体化学气相沉积法低温合成了较高纯度的纳米碳管。经分析认为，等离子体中因甲醇裂解产生的氧离子及含氧基团对无定形碳具有很强的选择性刻蚀能力，为低温合成纳米碳管时提高其纯度创造了条件。     

无刷直流电动机用于光伏水泵系统

本文介绍采用无刷直流电动机的光伏水泵系统 ,并阐明其优越性。