双能级离子束合成氮化类金刚石试验研究

以250-250eV的低能离子束轰击溅射石墨靶在钢上沉积非晶态碳膜,再以25-35keV的高能离子束将离化的双原子分子氮注入非晶态碳膜。纳米硬度分析表明了离子注氮后的硬度从20-30GPa提高到27-42Mpa范围;激光拉曼谱显示,膜的结构仍为非晶态,但所有拉曼参数发生变化,说明氮和碳形成化学键;X光电子能谱进一步揭示了氮注入碳后,氮峰位化学位移变化,隐示新相形成的可能性。结论：氮离子注入可形成氮化的类金刚石;双能级离子束轰击技术可提高氮在薄膜中的成分含量和碳膜的性能。     

有明显金刚石结构特征的类金刚石薄膜的制备方法

通过分析比较低压化学气相合成金刚石薄膜的大量试验方法及规律，认为非平衡条件下金刚石微晶形核篚具备三个宏观条件：１）馈入足够高的能量；２）衬底表面应形成大的能量梯度；３）气氛中应含超平衡浓度的刻蚀剂，以有效的抑制非金刚石碳相的生长。     

类金刚石碳膜热稳定性的研究

研究了退火对类金刚石碳膜结构和性能的影响.结果表明:低于400℃退火对膜的结构、电阻率、硬度无明显影响;高于400℃退火,由于膜中氢原子的逸出,非晶碳将转变为石墨微晶,从而导致电阻率急剧下降;在400～700℃温度范围退火后,膜的硬度仍无明显变化.     

类金刚石薄膜的折射率研究

利用脉冲真空电弧镀方法在硅基底上沉积类金刚石薄膜，研究薄膜折射率和工艺参数以及折射率与薄膜本征硬度的关系，结果表明：无氢类金刚石薄膜的折射率在2．5～2．7之间；不同的工艺参数可以得到不同折射率的薄膜；通过改变工艺条件来制备不同折射率的薄膜，和不同的基底材料的折射率匹配，使其有一定的机械强度。     

类金刚石薄膜的高红外透过率研究

类金刚石薄膜最主要应用在光学领域,尤其在红外领域,它非常适合于作红外窗口材料的增透兼保护膜。本文采用电容耦合射频外加直流设备,裂解碳氢化合物产生等离子体,进行离子增强化学气相沉积,制备类金刚石薄膜。采用平板式电极,衬底样品放在阴极极板上。所用气源为     

基于拉曼光谱的类金刚石薄膜的热稳定性研究

利用阴极真空弧放电设备制备了表面光滑的类金刚石薄膜材料,通过多波长激发的拉曼光谱研究了不同退火条件下所制薄膜的热稳定性.实验结果表明,在小于400℃的温度处理下,类金刚石薄膜微观结构几乎不发生变化,薄膜处于稳定区;当温度升高至600℃,微观结构开始发生微妙的变化,认为处于亚稳定区;当温度升至800℃甚至1 000℃时,类金刚石薄膜的微观结构发生显著变化,薄膜开始出现石墨化,物理性质不能保持稳定.     

射频磁控溅射制备类金刚石薄膜

采用射频磁控溅射法在Si和Ti合金基体上沉积出类金刚石(DLC)薄膜.利用拉曼光谱仪、划痕仪和扫描电子显微镜分析了DLC薄膜的结构、膜基附着力和表面形貌.结果表明:射频磁控溅射法能够制备出表面平整、结构致密的DLC薄膜;同时基体材料的不同不会影响DLC薄膜的键合结构,Si基体上涂层附着力为30N,Ti基体上膜基结合力大于40 N.     

类金刚石薄膜电极在污水处理中的应用

以类金刚石(DLC)薄膜作为电极进行污水处理时,具有比IrO2/Ta2O5钛涂层电极、PbO2等电极更好的氧化效果,这是由于DLC具有更宽的电势窗口和更低的背景电流.此外,DLC还具有耐酸、耐腐蚀以及低吸附特性等特点,不会在酸性、腐蚀性的污水中破损,因此比其他的电极更适合在污水中长时间工作.为此,对DLC的制备、DLC电极电化学性能的影响参数,以及DLC在污水处理中应用的研究成果进行了综述总结.     

Ti-Ni合金上镀制类金刚石薄膜研究

利用脉冲真空电弧离子镀技术在Ti-Ni形状记忆合金上成功地镀制了类金刚石薄膜，测试了膜层的电阻率，进行了Raman散射和扫描电镜（SEM）分析，并对两种工艺方法的优劣进行了比较。     

纯铁及碳钢氮离子注入层结构和性能的研究

本文研究了纯铁,T_8钢、45~#钢氮离子注入层的结构和性能.结果表明,纯铁和T_8钢的显微硬度值均随氮离子注入剂量的提高而提高,纯铁和T_8钢中铁素体的点阵常数均随氮离子注入剂量的增大而增大.淬火马氏体组织的45~#钢的显微硬度则随氮离子注入剂量的增加而下降,并且有ε-F_(243)(C.N)化合物析出.离子注入使残余奥氏体发生了转变.     

Effect of Sequential Ions Implantation on Structure of Cu, Ag Nanoparticles

The preparation of metal nanoparticles composites by Cu, Ag ions sequential implantation is studied. The formation of Cu, Ag nanoparticles has been evidenced by grazing incidence X-ray diffraction, extended x-ray absorption fine structure and transmission electron microscopy. With the increase of Ag ion implantation dose, the size and density of Ag nanoparticles increase significantly.     

Deposition of DLC Coating on Biomedical TiNi Alloys by Plasma Based Ion Implantation to Improve Surface Properties

Diamond-like carbon （DLC） films were successfully deposited on Ti- 50.8 at% Ni using plasma based ion implantation （PBII） technique. The influence of the pulsed negative bias voltage applied to the substrate from 12 kV to 40 kV on the microstracture, nano-indentation hardness and Young＇ s modulus, the surface characteristics and corrosion resistant property as well as hemocompatibility were investigated. The experimental resalts showed that C 1 s peak depended heavily on the bias voltage. With the increase of bias voltage, the ratio of sp2 / sp3 first decreased, reaching a minimum value at 20 kV, and then increased. The DLC coating deposited at 20 kV showed the highest hardness and elastic modulus values as a result of lower sp2/sp3 ratio. The RMS values first decreased from 7.202nm（12 kV） to 5.279 nm（20 kV）, and then increased to 11.449 nm（30 kV） and 7.060 nm（ 40 kV）. The uncoated TiNi alloy showed severe pitting corrosion, due to the presence of Cl-ions in the solution. On the contrary, the DLC coated sample showed very little pitting corrosion and behaved better corrosion resistant property especially for the specimens deposited at 20 kV bias voltages. The platelet adhesion test show that the hemocompatibility of DLC coated TiNi alloy is much better than that of bare TiNi alloy, and the hemocompatibility performance of DLC coated TiNi alloy deposited at 20 kV is superior to that of other coated specimens.     

TiN薄膜对碳钢和铬钢耐磨性影响的研究

利用空心阴极离子镀膜机在碳钢(T7A)和铬钢(Cr12MoV)上制备TiN薄膜，采用销一盘式磨损试验机，在润滑条件下，研究了不同基体材料上TiN薄膜的耐磨性．结果表明：铬钢Cr12MoV上的TiN薄膜耐磨性明显好于碳钢T7A上TiN薄膜的耐磨性。     

基片温度对氧离子注入硅形成SOI材料的影响

系统地研究了氧离子注入时基片的温度对形成硅-绝缘体(SOI)材料的影响.研究结果表明:在氧离子注入时基片温度为550℃,注入能量为150 keV,注入剂量为1.8×1018ions/cm2的条件下,能够形成质量良好的SOI材料.     

退火条件对注Mn GaAs结构的影响

通过离子注入在半绝缘GaAs衬底中掺引入Mn杂质,进行不同温度的退火后,在样品中形成了磁性MnAs粒子.利用原子力显微镜和磁力显微镜对样品的表面进行分析,发现退火条件会影响样品磁性粒子的分布.运用二次离子质谱仪测量了样品中Mn的深度分布,发现退火温度对样品中Mn的分布有很大影响.     

Anticoagulation property and security of artificial heart valve material

Cardiovascular disease becomes one of the primary diseases that cause human death.Artificial heart valve’s replacement is the only way to save lives of the patients whoseheart valve is badly pathologically changed by rheumatic heart disease, retrogressiveheart disease, and bacterium caused endocarditis disease. The clinically used artificialheart valves are classified into biomedical heart valve and mechanical heart valve. Thebiocompatibility and anti-thrombus property of the biomedical heart…     

Ni+离子注入AlN薄膜的磁性研究

用40 kV的Ni+离子在室温下对玻璃衬底上生长的AlN薄膜进行离子注入,注入剂量为5.0×1016 ions/cm2,在N2气氛下分别经400℃,600℃退火1h后,用超导量子干涉仪分析样品磁学特性.结果表明,Ni注入AlN薄膜未退火样品显示铁磁性;经400℃退火后铁磁性增强,居里温度大于室温;经600℃退火后样品铁...     

不同硬质合金基体对(类)金刚石薄膜沉积过程的影响

本文采用 CH_4—H_2—O_2微波等离子体化学气相沉积法在硬质合金基体上沉积金刚石薄膜,研究 YG(WC-Co)及 YT(WC—TiC—Co)两类硬质合金作基体对沉积过程及沉积速率的影响.阶段性研究结果表明,在 YT 类硬质合金上沉积金刚石薄膜的沉积速率和硬度均优于在 YG 类上的,TiC 对金刚石薄膜的沉积效果有明显的有利作用.本文还用扫描电镜观察分析了金刚石薄膜的形核长大过程.