SiO钝化膜制备工艺技术

介绍了利用真空蒸镀的方法制作SiO钝化膜的工艺技术，并对工艺中的关键工艺、出现的问题进行了分析，给出了解决方案。最后介绍了SiO作为钝化膜在低功耗磁阻传感器中的成功应用，包括SiO的蒸发工艺参数、光刻腐蚀工艺。低功耗磁阻传感器的敏感膜由CO、Ni薄膜组成，由于CO、Ni材料的特殊性(容易氧化)，以致常用的高温钝化膜不能应用在这一领域。SiO钝化膜的成功研制使得低功耗磁阻传感器的灵敏度和可靠性有较大程度的提高，生产成本也进一步降低。     

氯化氢在集成电路制备中的应用

本文介绍了氯化氢在集成电路制备中的各种具体应用、浓度的精确测定、对硅片的腐蚀速率、对钠离子的钝化模型及其他的作用机理,并对氢离子在二氧化硅中的存在状态进行了分析。     

红外瓦斯传感器微弱信号处理电路设计

为提高红外瓦斯传感器的检测灵敏度和系统信噪比,基于微弱信号检测原理,采用单光路双波长的实验方案,设计了以差动放大电路为核心的微弱信号数据处理电路,提高了系统的检测灵敏度,电路结构简单、实用、可靠。在实验室条件下,对该系统进行了瓦斯浓度的性能测试,并对实验数据进行了数据拟合处理,给出了瓦斯浓度与电压的关系式。试验结果表明,该电路能够有效地提取瓦斯浓度变化量信息,满足系统要求的0.5%检测灵敏度。     

锌镀层Cu-Ag体系黑色钝化工艺研究

采用硫酸铜、硝酸银、铬酸为主要原料，加入合适的添加剂，研究成功了一种锌镀层Cu—Ag盐体系黑色钝化工艺，探讨了钝化液各成分和工艺条件对钝化膜质量的影响，并检测钝化液的性能。结果表明：所形成的钝化膜为油黑色，光泽鲜艳，附着力好，耐蚀性优良，且钝化液稳定，可调性好，钝化液使用寿命长，生产成本低，因而具有较高的应用价值。     

基于自组装分子印迹膜的胆固醇电化学传感器

基于自组装技术在丝网印金电极表面制备分子印迹膜,研制胆固醇电化学仿生传感器.采用循环伏安分析法对电极修饰过程的电化学特性进行表征,采用计时电流法对胆固醇传感器的浓度响应特性进行检测.将传感器对0～700 nM不同浓度胆固醇进行检测,线性范围为100～700 nM,灵敏度为-2.4 nA/nM.     

铝带材连续清洗线挤干钝化膜厚系统的模糊PID控制器设计

对于采用挤干钝化作为钝化方式的铝带材连续清洗线,挤干钝化是整条生产线的最终工艺,是铝卷带材钝化覆膜的关键,覆膜厚度深刻影响着产品的质量,所以,挤干钝化的膜厚控制至关重要。结合冶金薄板带材连续处理工艺的实际情况,针对生产线工艺速度的日益提高,传统PID膜厚控制系统不足逐步凸显的问题,重点研究了挤干钝化膜厚的模糊PID控制。搭建了挤干钝化膜厚模糊PID控制系统的Simulink仿真模型,结果表明,相较于传统控制方式,挤干钝化膜厚的模糊PID控制更为高效,提高成品率效果明显。     

复合钝化多晶硅纳米膜应力分布仿真分析

多晶硅纳米薄膜具有优良的压阻特性,为提高其在传感器应用中的稳定性和可靠性,对这种薄膜的钝化层结构进行了研究.基于压力传感芯片的结构特点,建立了钝化层结构的有限元分析分析模型,给出了应力分布与SiO_2和Si_3N_4钝化层结构之间关系.结果表明:采用Si_3N_4-SiO_2-Si_3N_4复合钝化结构,适当控制各结构层厚度可有效降低热失配引起的内应力.从而给出了降低薄膜内应力的钝化方法,为多晶硅纳米薄膜在压阻式传感器上的应用提供了必要的技术支持.     

在线钠离子分析仪表在生产中的应用分析

钠表,既钠离子计,用来测定钠离子浓度的仪器,广泛应用于热电厂及其他工业锅炉水、蒸汽冷凝水等的检测分析。采用离子选择电极,从电极电位的变化来检测溶液中被测离子浓度的变化。本文针对HACH公司的9245钠分析仪、ABB的8037型钠分析仪及核工业北京化工冶金研究院的HGY2068钠分析仪3个厂家的钠分析仪的在线运行中的测量原理、技术指标、操作校准、维护和故障处理等方面对比优劣,提出维护建议。     

基于TRIZ的管道机器人自适应检测模块创新设计

针对管道检测机器人系统"Pipe Guard"的检测模块在检测过程中无法自适应检测不同直径的管道这一问题,提出一种基于发明问题求解理论(Theory of inventive problem solving,TRIZ)的自适应检测模块的创新设计方法,建立基于TRIZ物场模型和冲突解决理论的管道检测模块创新设计过程模型,实现了对不同直径管道的自适应检测。通过定义TRIZ问题,综合采用TRIZ物场分析模型的标准解以及冲突解决理论的分离原理和发明原理求解该设计问题。采用一种可分离的弹性鼓、膜实现了自适应检测不同直径的管道。当管道直径变大时,弹性鼓、膜通过弹簧的作用力而伸长以适应管道内壁并检测管道;当管道直径变小时,弹性鼓、膜可在管壁的作用下,自适应收缩。最后,通过力学分析和数学模型验证了方案的可行性,并给出了影响检测精度和检测灵敏度的因素以及控制检测精度和灵敏度的方法。     

脉冲激光电化学复合加工的试验研究

在所构建的激光电化学复合加工系统中,加入透光导电的氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)导电玻璃作为工具阴极,使电场分布更加均匀,有利于工件表面形成均匀的钝化膜,保证了激光电化学的高效复合。采用该复合方法在浓度为0.5 mol/L的Na NO3溶液中对铝合金进行了加工试验,研究了不同的工艺参数对激光电化学定域性的影响。应用扫描电子显微镜、光学显微镜对工件的加工形貌进行检测。结果表明:随着激光的能量、频率、加工电流的增大,槽的宽度变大;随着进给速度的增大,槽的宽度变小。     

基于谐波检测技术的多点光纤乙炔气体传感器

基于乙炔气体近红外吸收的机理,研究了一种以DFB LD为光源的高灵敏度光谱吸收型乙炔气体多点检测系统.采用光源调制实现气体浓度的谐波检测,利用二次谐波与一次谐波的比值来消除光路干扰.采用空分复用技术实现多点气体浓度的检测,使多个传感器共用一个光源,降低了成本.建立了谐波检测的数学模型,给出了乙炔气体的测量结果.测试结果表明:系统灵敏度和稳定性高,重复性好,适应性强.     

光纤甲烷气体传感器的研究

在对甲烷气体分子近红外吸收光谱分析的基础上,采用1.66μm分布反馈式半导体激光器作为光源,应用二次谐波检测技术,实现对甲烷气体的浓度检测,检测的灵敏度为7×10-5/m。大气和工业污染中的其他气体分子的含量也可通过调换光源及相应的光学器件采用类似的方法测量。     

基于光谱吸收型光纤瓦斯探测传感器的研究

为了改善瓦斯传感器的测量灵敏度和误差,根据光谱吸收原理和谐波检测技术,采用分布反馈式半导体激光器(DFB LD)为光源,光电二极管为探测元件,设计了以锁相放大器为核心的光纤瓦斯探测传感器系统.采用单光路传输和光源调制技术实现瓦斯气体的谐波检测.根据二次谐波和一次谐波比值与瓦斯浓度的关系,拟合出二者的线性关系曲线,在理论和实验上均证明了该传感器具有较高的探测灵敏度和重复性,测量误差较小,为其在矿井瓦斯浓度预警奠定了应用基础.     

差分干涉表面等离子体共振传感器的优化与验证

分析了影响相位调制的表面等离子体共振(SPR)传感器灵敏度及动态范围的各种因素.搭建了差分干涉SPR相位检测系统,使用matlab软件模拟了若干因素对该类传感器的灵敏度和动态范围的影响,并使用3种厚度的金膜进行了实验验证,同时实时测量了牛血清白蛋白与其抗体之间的反应过程.结果显示,入射角度对于灵敏度和动态范围没有影响,而入射光波长、所选金属的介电常数和金膜厚度这3个因素是起作用的.这3个因素中,金膜厚度是比较重要且最易调节的一个.选定金膜后,通过调节入射角和反应物浓度,将抗原抗体反应导致的相位变化限制在系统的线性范围内进行了实时检测.结果表明,对于波长为633 nm的光源,在测量牛血清白蛋白与其抗体之间的反应过程中,兼顾灵敏度和动态范围的最优金膜厚度为48 nm,此时动态范围为0.013 6RIU,灵敏度为6.67×10-7RIU/0.01°.     

镀锌黑色钝化新工艺

黑色给人一种肃穆、庄严、坚毅的感觉,在机器、仪表、建筑五金和日用涂装零件中少不了黑色的组合匹配。因此近年来国外(特别是日本)比较重视镀锌黑色钝化工艺。优质的黑色钝化膜不仅黑度高、颜色均匀,而且耐蚀性和耐磨性均优。国内有的采用铝酸铵一氨水工艺,有的采用武汉材保所研制的ZB-82型镀锌层黑色钝化工艺。我们进行了锌黑色钝化新工艺的研究。试验成功了含铬酸钾2克/、成本只有0.3元/升的超低浓度铬酸黑色钝化     

尿素设备预钝化处理是否必要

一、预钝化的提出目前国内外多数尿素工厂在每次开车前都要对尿素设备进行预先的钝化处理,使设备表面形成钝化膜,使得尿素设备得到更好的耐腐蚀性能,然后再开车生产,这叫做预钝化处理。现在各厂所用的预钝化方法不一,国内多数大型尿素厂采用CO_2 空气进行预钝化,也有的厂采用蒸汽 空气或蒸汽 双氧水进行预钝化,有的厂也曾用过硝酸进行预钝化,但由于硝酸会造成环境污染,因而很少采用。荷兰Stamicarbon公司尤其强调二氧化碳汽提法设     

提高镀锌件钝化膜结合力的新工艺

对酸性氯化钾镀锌件钝化膜结合力差、易脱落原因的试验研究表明：钝化处理液中的硝酸对钝化膜的结合力有消极的影响。通过加强镀锌钝化前的出光工序及调整钝化液中的硝酸含量，可显著提高镀锌件印化膜的结合力。     

航空标准紧固件镀锌层的三价铬钝化

三价铬的危害远远小于六价铬,在目前产品使用中属于环保的系列。在使用三价铬钝化剂的同时,配合加入稀土金属添加剂,钝化层的耐腐蚀性能将大大提高,并且可以得到不同的彩色钝化膜,如蓝色,黑色等色彩。优点是操作条件要求相对较低,采用封闭工艺,直接在钝化液中加入封孔剂,如酸性硅溶胶,可以有效克服三价铬钝化没有自愈能力的缺点,从而能极大程度地提高涂层的耐蚀性。最后得到了具有良好耐蚀性的三价铬彩色钝化膜。     

金黄色基调的镀锌钝化新工艺

本文介绍一种能获得以金黄色为主略带彩虹色的镀锌钝化膜，区别于常规高铬及低铬钝化的色彩的工艺。此钝化液为无机－有机酸盐体系，本文提出了溶液配方及操作条件；分析了溶液成分，钝化温度和时间对膜层颜色的影响，测定了钝化膜的耐蚀性，探讨了“金黄色”膜生成机理。     

基于谐波检测的光谱吸收型光纤瓦斯传感器

针对目前煤矿普遍采用的热催化瓦斯探测传感器的检测灵敏度低、环境干扰大的缺陷,设计了基于谐波检测的光谱吸收型光纤瓦斯传感器。该传感器采用锁相放大器为核心的微弱信号处理电路,通过对一次谐波和二次谐波的实验数据进行数据拟合,实现了对瓦斯气体浓度的实时精确检测。实验结果表明:该传感器能够有效地提取瓦斯浓度变化信息,测量误差小,灵敏度高。