全元素离子注入及应用

ＴＩＴＡＮ离子源是一种新的能够同时产生强金属和气体离子束流的离子源，利用它我们已经得到了Ａｌ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｙ，Ｃ，Ｓｉ，Ｈｅ，Ｎ，Ａｒ等气体和金属元素离子束，利用阴极斑真空弧可以获得金属离子，利用气体集中弧放电获得气体离子，引出电压为１０－８０ｋＶ，气体和金属离子脉冲流强分别为０．２５Ａ和０．５０Ａ，工作频率为１０－５０Ｈｚ，束斑面积２００ｃｍ＾２。本文并对该离     

铝合金等离子体淹没离子注入氮层组织及其耐磨性

用等离子体淹没离子注入技术向硬铝ＬＹ１２和锻铝ＬＤ１０注入氮离子，剂量范围为２×１０＾１７～１×１０＾１８Ｎ＾＋－ｃｍ＾－２，并用Ａｕｇｅｒｙ谱（ＡＥＳ）及透射电镜（ＴＥＭ）分析注入层的浓度分析及组织结构，利用机械性能显微探针测量注入层的纳米硬度，进行了磨损试验，氮离子注入到铝合金中能形成细小弥散的ＡｌＮ析出相，显著提高合金表层纳米硬度，耐磨随着注入剂量的增加而提高。     

30CrMnSiA钢的恒温相变超塑性

本文研究了７１０－８４０℃之间的３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢的恒温超塑性。重点测试了在共析转变点Ａｃｌ点附近的超塑性指标。研究结果表明，３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢具有恒温相变超塑性特性，在Ａｃｌ点温度附近材料延伸率有明显增长，流动应力最低。当初始应变速率为４．２×１０＾－４ｓ＾－１时，经预先调质处理的３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢最大延伸率为６０８％，最低流动应力为５５ＭＰａ，与７１０－７４０℃温度区间内的研究结果相比延     

二价离子替代的Nasicon及其应用研究

含二价阳离子的Ｎａｓｉｃｏｎ，Ｍ￣（２＋）Ｎａｓｉｃｏｎ（Ｍ＝Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚｎ）可由母体Ｎａ＿３Ｚｒ＿２Ｓｉ＿２ＰＯ＿（１２）（Ｎａｓｉｃｏｎ）为起始原料与相应的二价离子的盐浓液或熔盐进行离子交换而制得。Ｘ射线衍射分析结果表明离子交换后的产物Ｍ￣（２＋）－Ｎａｓｉｃｏｎ大多保持原母体的Ｃ＿（２／ｃ）结构。交流阻抗技术测定的电导率数据显示含不同的二价替代离子的Ｎａｓｉｃｏｎ的电导率相差甚大。其中最好的是Ｍｇ￣（２＋）－Ｎａｓｉｃｏｎ，其电导率在４００℃时可达到１．４８×１０￣（－２）Ｓ／ｃｍ。Ｍｇ￣（２＋）－Ｎａｓｉｃｏｎ用作微功率固态电池Ｍｇ／ＣｕＣｌ的电解质，该电池的开路电压为２．０７Ｖ，短路电流为１ｍＡ。平均放电电压为１．６Ｖ，电池的放电容量是３．４ｍＡＨ。     

300KeV氩离子辐照非晶态合金两代表面发泡形成

室温下，用３００ＫｅＶ氩离子辐照了非晶态合金Ｆｅ４０Ｎｉ４０Ｐ１２Ｂ８、Ｆｅ４０Ｎｉ４０Ｓｉ１２Ｂ８、Ｆｅ３９Ｎｉ３９Ｖ２Ｓｉ１２Ｂ８和Ｆｅ３９Ｎｉ３９Ｍｏ２Ｓｉ１２Ｂ３，研究了表面形貌随剂量的演变。在所研究的１．０×１０＾１７到５．０×１０＾１７离子／ｃｍ＾２的剂量范围，表面形貌以发泡形貌为主，并观测到了两代表面发泡的形成，第二代表面发泡的直径与第一代发泡相比，明显减小。油射自始至终影响着表面形     

快离子导体Na1＋xZr2—yV0.8ySixP3—xO12系统的制备与电性能研究

Ｎａｓｉｃｏｎ型快离子导体Ｎａ１＋ｘＺｒ２－ｙＭ０．８ｙＳｉｘＰ３－ｘＯ１２系统采用高温固相合成，春合成温度在１３７３Ｋ左右完成，该的合成温度在ｘ不变的情况下，随着ｙ的增大而降低，大多烽合成物为单斜晶系；空间群为Ｃ３／ｃ。当ｙ不变，ｘ增大地基地率的变化是先增大，后减小。最佳导一的起始组成为ｘ＝１．５、ｙ＝０．１，其电导率在室温时为３．２０×１０＾－４Ｓ／ｃｍ，在６７３Ｋ时为６．８８×１０＾－２Ｓ／     

离子束溅射沉积羟基磷灰石涂层钛种植体材料的制备和表征

采用Ａｒ＾＋离子束溅射沉积技术和钛基体上沉积羟基磷灰石薄膜涂层,Ａｒ＾＋离子束的能量分别为０．９ｋｅＶ、１．２ｋｅＶ和１．５ｋｅＶ。利用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、扫描电（ＳＥＭ０、透射电镜（ＴＥＭ）和红外光谱（ＦＴＩＲ）等检测方法,对制备的羟基磷灰石薄膜涂层进行了表征。Ｘ射线衍射和透射电结果表明该薄膜涂层为非晶态;红外光谱中无羟基（ＯＨ）特征峰存在,ＣＯ３根吸收峰的出现说明制备过程中会引入ＣＯ３根;扫     

立方A^4＋M^5＋2O7型化合物与新型负热膨胀材料

概述了立方Ａ＾４＋Ｍ＾５＋２Ｏ７型化合物的结构特点，讨论了ＡＶ２－ｘＰｘＯ７型（Ａ＝Ｚｒ或Ｈｆ；ｘ＝０．１～１．２）及其部分取代的Ａ＾４＋１－ｙＢ＾４＋ｙＶ２－ｘＰｘＯ７型（Ｂ＝Ｔｉ，Ｃｅ，Ｔｈ，Ｕ，Ｍｏ，Ｐｔ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｇｅ或Ｓｉ；ｙ＝０．１～０．４）和Ａ＾４＋１－ｙＣ＾１＋ｙＤ＾３＋ｙＶ２－ｘＰｘＯ７型（Ｃ为碱金属元素，Ｄ为稀土金属元素）材料的负热膨胀性能。     

p~＋－GaInAsSb／p－GaInAsSb／n－GaSb异质结红外控测器

ＧａＩｎＡｓＳｂ是红外探测器中重要的半导体材料之一。我们用水平常压金属氧化物化学气相淀积（ＭＯＣＶＤ）技术在ｎ型ＧａＳｂ衬底上成功地生长了ＧａＩｎＡｓＳｂ外延层，用ＰＬ谱、红外吸收谱、Ｘ射线衍射和扫描电子超声显微镜（ＳｃａｎｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎＡｃｏｕｓｔｉｃＭｉｃｒｏｓｃｏｐｙ，ＳＥＡＭ）等实验手段对ＧａＩｎＡｓＳｂ外延层进行了表征。用ＧａＩｎＡｓＳｂ材料制作的红外探测器的光谱响应的截止波长达２．４μｍ，室温探测率Ｄ＊达１×１０９ｃｍＨｚ（１／２）／Ｗ，２．２５μｍ波长时的量子效率为３０％。本文首次给出了ＧａＩｎＡｓＳｂ外延层的扫描电子超声显微镜像（ＳＥＡＭ像），为扫描电子超声显微镜在半导体材料方面的应用开辟了一个新的领域。     

在Ag基体上用MOCVD法连续制备YBCO超导带

用ＭＯＣＶＤ法在Ａｇ基体上以－１５ｃｍ／ｈ的带速连续制备ＹＢＣＯ超导带，在８００－８５０℃之间沉积的样品均呈强裂ｃ－轴取向；而在７５０－８００℃间，ｃ－轴取向明显减弱，前者为不规则排列的大片状晶结构，而后者为不规则排列的小棒状晶和发育不育的片状晶，或者为小粒状晶集，所制亲品的Ｊｃ（７８Ｋ，ｏ）一般在０．５－１×１０＾４Ａ／ｃｍ＾２之间，最好的达到１．４×１０＾４Ａ／ｃｍ＾２。     

硼离子注入对SiC-C/ SiC 复合材料抗氧化性影响

通过等离子体源离子注入法( PSII), 对带有SiC 涂层的C 纤维增强SiC 基(SiC-C/ SiC) 复合材料进行硼离子注入, 研究了硼离子注入对样品抗氧化性能的影响。通过俄歇电子能谱检测分析了样品成份的深度分布。在空气中1300 ℃的高温条件下进行了氧化实验。通过XRD 和扫描电镜分别对样品的化学组成和表面形貌进行了表征, 对样品的力学性能进行了测试。结果表明, 对SiC-C/ SiC 复合材料注入硼有助于提高其抗氧化性能。经过离子注入试样的弯曲性能与未经离子注入试样相比变化很小。      

离子发动机栅极组件的热应力分析

离子发动机栅极组件的热应力、热形变分析是栅极组件工程化设计的重要内容之一。建立了栅极组件热应力分析模型和计算方法。针对20cm氙离子发动机钛栅极组件的结构,具体进行分析计算。结果表明,钛栅极组件的热应力满足工程应用要求。     

离子发动机空心阴极失效形式分析

空心阴极是离子发动机关键部件,研究其失效形式,对提高离子发动机的可靠性有重要意义.介绍了离子发动机空心阴极的工作原理,分析离子发动机空心阴极的主要失效形式,并根据分析结果,提出了一系列提高离子发动机空心阴极可靠性的途径.     

磁控溅射法制备高反射铝膜

通过先后调整溅射沉积时间、溅射功率以及溅射气压等镀膜参数,然后结合所镀样品的反射率测量,分析了镀膜参数对铝膜反射率的影响;通过调整不同的离子束清洗时间,结合所镀样品的太阳光谱反射率测量以及附着力测试,研究了离子束清洗对铝膜性能的影响。结果表明,在这些影响因素中离子束清洗对铝膜性能的影响很大。     

磺化聚乙烯中空纤维膜的制备及其结构和性能分析

采用异相氯磺化的方法,对用熔融纺丝法制得的聚乙烯（ＰＥ）中空纤维膜进行氯磺化反应,并对反应产物进一步水解和离子交换,获得具有离子交换功能,带有不同反离子的磺化聚乙烯（ＳＰＥ）中空纤维离离子交换膜,采用元素分析,傅立叶变换红外光谱（ＦＴ－ＩＲ）差示扫描量热法（ＤＳＣ）等方法,研究氯磺化条件（如在反应介质中的预浸泡时间,反应时间和反应温度等）对产物的组成,结构和性能的影响。     

氙离子火箭发动机补偿栅极设计

离子光学系统是离子火箭发动机推力器中装配要求最严格的部件之一,其性能的好坏直接影响整个推力器的性能.栅极是离子光学系统的主要组件,作者主要针对大面积球面栅的束发散较大的问题,对栅极进行了补偿设计,目的是减小束发散角.     

不同磁感强度下LIPS-200离子推力器放电室性能的研究

离子推力器放电室内永久磁铁产生的磁场大小及分布对提高放电室放电效率和约束等离子体起着非常重要的作用。利用离子推力器性能模型并结合试验测得的束流离子生产成本,分析放电室内磁感强度大小对LIPS-200离子推力器放电室性能的影响。数值计算结果显示永久磁铁厚度增加1mm,放电室内的磁感强度从原来的5．0×10^-3～3．0×10^-2T增加至1．0×10^-2-5．0×10^-2T。理论分析结果显示磁感强度增加50％,原初电子平均约束时间增加49．9％、原初电子和中性气体之间的碰撞概率增加6．9％、离子损耗减小64％、束流离子生产成本降低18．1％、推进剂利用率提高7．4％。放电损耗、推进剂利用率与磁感强度大小呈线性关系。该研究能够为今后离子推力器设计提供一定的参考。     

中高功率离子推力器的性能参数分析研究

此次系统调研在已有高功率离子推力器研制情况的基础上,对中高功率离子推力器的主要性能参数进行了分析研究,得到了离子推力器性能随功率变化的经验关系,并应用这些关系分析预测了中高功率离子推力器的性能极限,得出了基于现有技术的离子推力器难以满足未来高功率电推进使命需求的分析结论。     

ACA离子取代凝胶多价离子置换性能研究

考察了海藻酸－壳聚糖－海藻酸（ACA）离子取代凝胶对几种二价金属离子的置换行为。实验结果表明，海藻酸钙凝胶和海藻酸－壳聚糖－海藻酸凝胶微球（ACA－Ca)也能吸附Pb^2 ,Cu^2 和A^3 ,其中Pb^2 ,Cu^2 和Al^3 取代了凝胶中的Ca^2 ,并且其置换速率要大大快于离子交换树脂，而其平衡取代量与ACA微胶囊相当，因此，海藻酸钙凝胶也能作为离子吸附剂应用于吸附某些金属离子。此外，Pb^2 也能置换海藻酸锌中的Zn^2 ，Ca^2 能置换海藻酸亚铁中的Fe^2 。Pb^2 对海藻酸钙凝胶中的Ca^2 的置换不仅包括b^2 和Ca^2 的置换，还存在对Pb^2 的静吸附。     

离子交换纤维分离混合氨基酸的性能研究

对新研制的强酸型离子交换纤维PP—g—St—SO3H和两性离子交换纤维PP—g．4VP—SO3H分离混合氨基酸的性能进行研究．并与相应的离子交换树脂进行比较。结果表明在相同分离操作条件下,所制备的阳离子交换纤维PP-g-St-SO3H和两性离子交换纤维PP—g-4VP—SO3H对混合氨基酸的分离性能比通用732^#树脂好。两性离子交换纤维还具有洗脱容易,洗脱液用量少的特点。在合适条件下,PP-g-St-SO3H纤维分离组氨酸和谷氨酸的分辨率达1．87。PP—g-4VP—SO3H两性纤维分离丙氨酸和谷氨酸的分辨率达2．69。