熔融铈快速抛光CVD金刚石厚膜及表面分析

利用熔融稀土铈(Ce)对CVD金刚石厚膜进行了抛光研究.详细讨论了工艺参数对抛光速率和表面粗糙度Ra的影响,获得了最佳抛光工艺.通过对抛光后金刚石膜表面的拉曼光谱(Raman)、俄歇能谱(AES)、扫描电镜(SEM)以及能谱(EDS)的分析,探讨了抛光机理.结果表明:该方法有很高的抛光速率,可达每小时数百微米.抛光后金刚石膜的Ra从10.845μm降低至0.6553μm.抛光的热处理工艺不但没有破坏金刚石表面的原始结构,而且由于铈对石墨的优先刻蚀,抛光后金刚石膜表面的石墨含量还大大减少.     

抛光对化学气相沉积金刚石自支撑膜断裂强度的影响

研究了抛光对化学气相沉积金刚石自支撑膜断裂强度的影响。结果表明,金刚石自支撑膜粗糙表面所带来的V形缺口会降低其断裂强度,而且随着膜厚的增加,降低的程度越明显,通过抛光粗糙表面,消除了V形缺口对断裂强度的影响,有利于提高金刚石膜的抗破坏能力。提出了一种金刚石膜断裂强度的经验计算方法,获得的断裂强度值更接近于金刚石膜的本征断裂强度。     

用于高频声表面波器件的CVD金刚石衬底的研究

使用纳米金刚石粉研磨工艺预处理硅片衬底抛光面,在低气压成核的条件下,以丙酮和氢气为反应物,采用传统的热丝辅助化学气相沉积法,制备了自支撑金刚石膜;通过射频磁控溅射法沉积氧化锌薄膜在自支撑金刚石膜的成核面,形成氧化锌/自支撑金刚石膜结构.通过光学显微镜、扫描电镜及原子力显微镜测试自支撑金刚石膜成核面的表面形貌.研究结果表明:成核期的低气压有助于提高成核密度,成核面表面粗糙度约为1.5 nm;拉曼光谱显示1334 cm-1附近尖锐的散射峰与金刚石SP3键相对应,成核面含有少量的石墨相,且受到压应力的作用;ZnO/自支撑金刚石膜结构的XRD谱显示,氧化锌薄膜有尖锐的(002)面衍射峰,是c轴择优取向生长的.     

CVD金刚石膜高效超精密抛光技术

CVD金刚石膜作为光学透射窗口和新一代计算机芯片的材料,其表面必须得到高质量抛光,但是现存方法难以满足既高效又超精密的加工要求.本文提出机械抛光与化学机械抛光相结合的方法.首先,采用固结金刚石磨料抛光盘和游离金刚石磨料两种机械抛光方法对CVD金刚石膜进行粗加工,然后采用化学机械抛光的方法对CVD金刚石膜进行精加工.结果表明,采用游离磨料抛光时材料去除率远比固结磨料高,表面粗糙度最低达到42.2 nm.化学机械抛光方法在CVD金刚石膜的超精密抛光中表现出较大的优势,CVD金刚石膜的表面粗糙度为4.551 nm.     

微波PCVD法大尺寸透明自支撑金刚石膜的制备及红外透过率

采用微波PCVD方法制备出直径50mm膜厚300um的大尺寸透明自支撑金刚石膜.在甲烷体积分数2%的条件下制备的透明自支撑金刚石膜经过两面抛光后在500cm-1-4000cm-1红外波段范同内红外透过率达到70%,但是其生长速率只有1um/h-2um/h.在体积分数4%甲烷浓度下制备的自支撑透明金刚石膜,其生长速率达到7um/h～8um/h,经过两面抛光之后膜厚为260um的金刚石膜的在500cm-1～4000cm-1红外波段范围内红外透过率达到60%左右,而且膜中心和边缘区的红外透过率基本相同.这些结果为大尺寸金刚石厚膜在红外窗口上的实际应用奠定了基础.     

不同类型钛及钛合金金相试样制备方法

研究了不同类型钛及钛合金金相试样的制备方法,确定了不同类型钛及钛合金金相试样的切割、磨制、抛光以及浸蚀等的工艺参数。结果表明:钛及钛合金金相试样的切割可采用超薄的金刚石切割片或粒度为180目的砂轮切割片,切割转速为150～250 r·min~(-1),进给速率为0.5 mm·min~(-1);针对不同类型钛合金,采用"一磨两抛"、"两磨一抛"三步法工艺或"两磨两抛"四步法工艺后,采用经反复试验确定的不同体积比的氢氟酸、硝酸和蒸馏水组成的浸蚀剂擦蚀,即可得到符合检验要求的高质量金相试样,大幅度提高了钛及钛合金金相试样的制备效率。     

非球面等去除量磨抛加工中的变速运动模型

针对回转对称非球面的抛光工序,本文提出了一种点接触式的磨抛工艺以及实现等去除量磨抛加工的数控设备运动模型。磨抛工艺基于数控光学表面成形技术及Preston假设,采用筒形磨抛轮对回转对称非球面进行点接触式磨抛加工.在加工过程中,数控设备各轴的运动为变速运动,即工件的转速及磨抛轮的进给速度随着加工位置的改变而改变。通过对该变速运动模型进行求解,并由数控加工设备进行精确控制,从而实现等去除量的磨抛加工。实验结果表明,该变速运动模型能够很好地实现回转对称非球面的等去除量磨抛加工。     

稀土金属抛光金刚石膜技术

研究开发了一种有效地抛光化学气相沉积金刚石厚膜的技术。该技术利用化学活性很强的稀土金属镧的金刚石的化学反应，在一定的工艺条件下可对金刚石膜进行有效的抛光。抛光绵高低与抛光温度有关，在温度大于９００℃时抛光效率较高，可达３４μ／ｈ，表面度可从原来的Ｒａ １２μｍ降至Ｒａ１．６μｍ，如用于后续的精抛光，可大大光的时间和提高抛光效率，使表面十分粗糙的金刚石厚膜的精抛光能得以经济地进行。     

大面积光学级金刚石自支撑膜制备、加工及应用

大面积光学级金刚石自支撑膜的制备和加工是近年来在CVD金刚石研究领域的最重要的技术进展之一.在军事和民用光学领域有非常重要的应用前景.本文综述了北京科技大学近年来在CVD金刚石膜光学应用领域的研究进展.给出了采用高功率直流电弧等离子体喷射(DC Arc Plasma Jet)CVD工艺制备大面积光学级金刚石自支撑膜的研究结果,并报导了对所制备的光学级金刚石自支撑膜的光学、力学(机械)、热学、微波介电性能和抗激光损伤等方面的最新研究结果.     

工艺条件对蓝宝石化学机械抛光的影响

系统研究了抛光液的pH值、抛光压力和相对转速等因素对蓝宝石抛光速率和表面粗糙度的影响,研究结果表明:随pH值(9-12)的升高,抛光速率增加,表面粗糙度先降低后升高;随抛光压力和相对转速的增加,抛光速率先增加后降低,表面粗糙度先降低后升高。研究分析认为:pH值因影响在蓝宝石表面形成的水化层从而影响抛光速率和粗糙度;与抛光压力和相对转速相关的Hersey系数对抛光效果影响很大,当Hersey系数为24时,蓝宝石的抛光速率和表面平整度均达到最佳。     

广告创意中形象的作用

作为一种视觉文化,广告广泛地传播关于世界、社会的信息,且大部分是通过图像的表征,即图像符号.广告创意中的图像符号通过视觉形象对广告传播起了独特的作用,我们要明确的区别形象的载体与文字、意义的载体,然后去探讨这些对于说服大众去利用广告传播的影响.     

激励与滚筒振动耦合下采煤机动力学特性分析

为了研究采煤机截割过程中的动力学特性及其对截割载荷的影响,采用含滚筒振动量的锋利截齿截割阻力模型描述滚筒截割载荷,采用含间隙齿轮啮合模型描述行走轮驱动载荷,采用库伦摩擦模型描述平滑靴摩擦载荷,建立了采煤机整机五自由度动力学模型,利用ode45对模型求解.结果表明:当煤岩硬度f=3,行走速度为3m/min时,采煤机右摇臂振动幅值约为0.8×10~(-4)rad,左摇臂振动幅值约为0.4×10~(-5)rad;机身振动速度在-1.4~+1.4mm/s间波动,右、左摇臂的振动角速度分别在-1×10~(-3)~+1×10~(-3) rad/s和-4.5×10~(-4)~+4.5×10~(-4) rad/s间波动;通过对比考虑滚筒振动和未考虑滚筒振动时的截割载荷,表明滚筒的振动有利于对煤岩的截割;对右侧摇臂的振动量进行了实验测量,其大小及波动范围与仿真值较为接近,说明采煤机的动力学模型具有一定的准确性.     

Reflections on the fable of the caliph,the ten architects and the philosopher

This paper discusses whar are the proper criteria for decision-making in planning and design. A parable introduces three principles by which to justify decisions: the principle of indifference or chance, the principle of absolute truth and the principle of idoneity, where the idoneus is ‘that which is proper to, and conforms with, the ends and intentions’.     

人机结合效率的实验研究

为了研究人机结合效率的高低，通过对操作复杂程度不同的器材进行实验分析：在同一教练员的组织下，不同层次的学习对象的人机结合效率；在不同教练员的组织下，同一层次对象的人机结合效率。通过实验研究表明：学习对象层次或教练员不同，其人机结合效率都存在着明显差异。同时探讨了一些教学方面的对策。     

Study on the interaction between the shape and the temperature field of the melt in the electromagnetic shaping process

Based on analyses for the electromagnetic pressure on the melt and the heat induced in the melt, the ratio of heat to pressure Q₀/P_m is defined, to give the relationship between Q_o/P_m and the thickness a, the electromagnetic parameter (μγ) of the melt and the electric current frequency/under the electromagnetic confinement and shaping process. If Q_o/P_m is large, any adjustment to the melt shape will easily cause a variation of the temperature in the melt. In this situation, there appears to be a more sensitive interaction between the shape and the temperature field and a more narrow adjustment range for the process. Experiments on thin plate samples with a cross-section of 6 mm × 18 mm are done with two kinds of induction coils. The results show that when a coil with a trumpet inside wall is used and the positions of the melt top and the S/L interface are properly selected, the melt periphery is nearly vertical and the temperature gradient ahead of the S/L interface is high. Under these conditions, a more stable and wider coupling between the shape and the temperature field is continuously maintained and samples with a smooth surface and unidirectional crystals are successfully obtained.     

蒸发盘管内制冷剂喷射蒸发的制冷系统研究

制冷剂高压能的利用对改善制冷系统运行有重要意义。基于场协同理论,提出了一种利用制冷剂在蒸发管内进行喷射的新型制冷系统,理论上分析了协同角随毛细管管径和喷射孔直径的变化规律,并进行了相关的可视化实验。理论分析结果表明:协同角随着喷射孔直径的增大而增大;随着毛细管管径的减小而减小,但是随之减小的速率降低。实验结果表明:和传统的毛细管节流制冷系统相比,开孔实验的制冷剂的充注量减少70%以上,COP提高了9%,系统达到稳定的时间减少了70%。     

论知觉对象与背景的关系

通过将"万绿丛中一点红"中的哲学原理在广告的创意、制作中的运用得到的经验,阐述了这样的原理:知觉对象与背景是通过对比与协调达到和谐统一的,它们通过色彩与造型的差异性和互补性,产生奇特的视觉效果,给人以鲜明的印象和强大的视觉冲击力,从而达到吸引消费者的目的.这在广告学中有着至关重要的作用,也是众多广告设计中都遵守的原则之一.     

强化环保意识发展"绿色包装"

近些年来,与日俱增的包装垃圾给环境保护带来相当大的压力,成为各国政府颇感头痛的问题.一些发达国家迫于资源危机和防治污染的双重压力,纷纷开发"绿色包装".目前,包装材料资源再生回收利用已在欧美等发达国家形成工业体系.其成功经验和作法值得我们借鉴.美国实施包装废弃物处理收费与重复使用.据美国<包装文摘>介绍佛罗里达州政府正积极推行<废弃物处理预收费法>,简称ADF,把处理包装废弃物的费用让自由选择商品消费者承担.为了鼓励包装容器生产商支持该法律的实施,ADF规定只要达到一定的回收再利用水平即可申请免除包装废弃物的税收,根据美国环保局(DEP)每年各种材料回收率,凡回收达50%以上的容器可免除预收费,以鼓励所有生产者保证他们的产品至少有一半可收利用,目前美国每年的废旧纸盒回收量高达4000万t以上,回收的包装旧纸盒利用化学方法处理后可重复利用.     

大直径盾构侧穿地铁站的变形预测与实测结果分析

通过数值计算方法对北京地下直径线侧穿地铁2号线某车站的结构变形进行预测,并将预测值与实测值进行对比和差异性原因分析,以期对类似工程预测变形、指定控制指标有一定指导作用。     

Characteristics of the plasma sheath and the charging near the ion engine of the spacecraft

New sheath structures near the ion engine of the spacecraft are investigated by numerical calculation. We show the double sheath potential, the space charge density and the double electric field by the dust grains and secondary electrons. Temporal evolution of the grain charge near the ion engine is simulated by the conservation law of the electric charge-current equation. It turns out that the control of the plasma sheath near the ion engine of the spacecraft is possible.