Cr原子在高斯型激光驻波场中汇聚沉积的仿真研究

在激光汇聚原子束沉积纳米光栅的研究中,半经典理论是一种简单而有效的方法。利用半经典理论模型,对Cr原子在高斯型激光驻波场中的汇聚沉积进行了模拟分析和研究。通过龙格－库塔法数值模拟出在不同失谐量Δ、激光功率P、Cr原子束的横向纵向速度、基片摆放位置zf和高斯光束束腰ω0条件下,Cr原子沉积光栅结构的变化,根据所得各光栅图形参数,分析了不同因素对Cr原子沉积的影响。     

调Q脉冲YAG三波长激光诱导液相沉积Si基Ni-Pd-P纳米膜

使用脉冲三波长Nd：YAG激光实现了室温下半导体硅上化学沉积Ni-Pd-P纳米膜。SEM结果表明,激光诱导化学沉积Ni-Pd－P纳米膜具有良好的选择性。经STM测试发现,由于激光作用,镀层不仅沿表面生长,而且在厚度方向上也不断增厚。极化曲线测试表明,短时间激光诱导沉积的Ni-Pd-P纳米膜具有优异的析氢催化性能。     

脉冲激光沉积工艺

脉冲激光沉积是一种新型沉积工艺，跟其它沉积工艺相比它具有许多的优点，这是因为在沉积过程中其靶材料的相对原子浓度可保持不变，从而可制备出理想配比的沉积薄膜。本文介绍了采用这种脉冲激光沉积工艺制备而成的新型ＺｎＯ：Ｇａ透明导电薄膜，以及Ｚｎ－Ｇａ２Ｏ４和Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｔｂ荧光薄膜。     

脉冲激光纳米薄膜制备技术

脉冲激光薄膜沉积（ＰＬＤ）是近年来受到普遍关注的制膜新技术。简要介绍了该技术的物理原理;探讨了脉冲激光沉积制膜的物理过程,激光作用的极端条件及等离子体羽辉形成的控制对薄膜成长的影响;评价了脉冲激光沉积技术在多种功能材料薄膜,特别是纳米薄膜及多层结构薄膜的制备方面的特点和优势,结合自行研制的设备,介绍了在ＰＬＤ基础上发展起来的兼具分子束外延（ＭＢＥ）技术特点的激光分子束外延技术（Ｌ－ＭＢＥ）,指出脉冲激光沉积技术在探讨激光与物理相互作用和薄膜成膜机理方面的作用,尤其是激光分子束外延技术在高质量的纳米薄膜和超晶格等人工设计薄膜的制备上显现出的巨大潜力。     

脉冲激光沉积法制备无机发光薄膜的研究现状

阐述了脉冲激光沉积法的基本原理、特点及其应用。分别介绍了超快脉冲激光沉积法、双光束脉冲激光沉积法、脉冲激光气相沉积法、脉冲激光液相沉积法、脉冲激光诱导晶化法、直流放电辅助脉冲激光沉积法、脉冲激光分子束外延法的原理及最新研究成果。展望了脉冲激光沉积法制备无机发光薄膜的发展趋势。     

不锈钢基底高电流密度YBCO超导线材

室温下应用Ａｒ＋ 离子源辅助准分子脉冲激光沉积（００２）取向的ＹＳＺ（Ｙｔｔｒｉａ－ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｚｉｒｃｏ－ｎｉａ）过渡层薄膜于不锈钢基底上;基底加温至７５０℃,用准分子脉冲激光沉积高电流密度ＹＢＣＯ（ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ ｘ） 高温超导线材。实验结果表明：ＹＢＣＯ 超导线材临界温度Ｔｃ ≥９０ Ｋ （Ｒ＝０）,临界电流密度Ｊｃ ≥１×１０６ Ａ／ｃｍ ２（７７ Ｋ,０ Ｔ）。     

脉冲激光热力冲击效应对电沉积的作用

脉冲激光电化学复合沉积利用激光的热力冲击效应可以有效提高沉积效率,改善加工质量。在所构建的纳秒脉冲激光电化学沉积加工系统中,利用激光辐照和电化学沉积的方法对铜进行了复合沉积试验。分析了激光的热力冲击效应对电沉积的作用机理,激光产生的力效应使阴极基片发生弹性变形,改变了电极电势和电流密度,提高了电沉积质量。通过加工试验,研究了激光平均功率密度对沉积质量和沉积效率的影响,并进行了讨论。试验结果表明,激光平均功率密度介于100~400 kW/cm2时可以获得较好的沉积层质量。激光平均功率密度在200 kW/cm2左右,沉积速率取得最大值。     

激光诱导Y1Ba2Cu3Ox超导靶等离子体发射光谱的研究

利用ＯＳＭＡ光谱测量方法对Ｎｄ：ＹＡＧ激光烧蚀沉积Ｙ－Ｂａ－Ｃｕ－Ｏ超导薄膜过程中等离子体发射光谱的研究表明，靶表面喷出的粒子中存在着Ｙ，Ｂａ，Ｃｕ原子和离子以及氧化物光谱，其中Ｃｕ离子的光谱很少。     

光掩模激光修补技术

本文论述了掩模缺陷成因、类型，掩模修补的重要性和掩模修补（包括相移掩模修补）的原理和方法。比较详细地介绍了中科院光电所研制的ＬＭＲ－１型掩模缺陷激光修补仪的主要性能指标，给出了实验结果。对于激光气化法修补时溅射物产生原因和改善修补质量的方法做了分析，并对用于透明缺陷激光修补的激光化学气相沉积方法和装置作了介绍。     

超音速激光沉积研究进展

超音速激光沉积是近年发展起来的一种新型表面涂层技术。由于超音速激光沉积技术是在较高的基体温度和偏低的喷涂温度下进行,相比于其他制备涂层的方法,具有较多的优势。阐述了超音速激光沉积的原理、特点、工艺参数,总结了超音速激光沉积的相关研究。     

PtSi红外探测器材料制备技术

介绍了溅射、分子束外延、脉冲激光沉积和激光分子束外延等ＰｔＳｉ薄膜的制备方法以及应用进展。着重介绍了脉冲激光沉积和激光分子束外延技术的原理及特点。     

激光诱导普通玻璃表面局域液相化学沉积铜的研究

利用CO2激光（λ=10.6μm）作为诱导光源，普通玻璃作为衬底，研究了影响激光沉积质量和速率的因素，探讨了激光诱导液相化学沉积技术的反应机制，反应产物及其沉积模型等。采用光学显微镜对其沉积过程和沉积铜的微观形貌进行了观察。结果表明：激光诱导液相化学沉积技术能沉积出表面平整，颗粒大小均匀、规则，分布致密的铜镀层，且沉积速率比起普通化学镀也要高出几个数量级。     

超音速激光沉积WC/Stellite 6复合涂层显微组织特征的研究

超音速激光沉积技术(SLD)将激光技术与冷喷涂技术相结合,在保持冷喷涂固态沉积的优势下,极大地拓展了单一冷喷涂技术的可喷涂材料范围。采用超音速激光沉积技术制备了单一冷喷涂难以制备的WC/Stellite 6金属基复合涂层(MMC),并与激光熔覆(LC)涂层在宏观形貌、显微组织、界面稀释、未熔WC占比、涂层抗裂纹扩展性能等方面进行对比研究。研究表明:具有固态沉积特点的超音速激光沉积涂层避免了热加工过程中的WC分解与溶解问题,在采用相同比例的WC/Stellite 6复合材料情况下,超音速激光沉积涂层中WC体积占比为27.6%,高于激光熔覆层的3.7%;激光熔覆层稀释率约为8.9%,而超音速激光沉积涂层无宏观稀释区;大载荷压痕测试结果显示激光熔覆涂层压痕处出现大量放射状裂纹而超音速激光沉积涂层无裂纹出现,表明超音速激光沉积涂层抗裂纹扩展能力优于激光熔覆涂层。     

脉冲激光沉积法制备二氧化钒薄膜的研究进展

主要阐述了脉冲激光沉积(PLD)技术在制备金属氧化物方面的物理过程和技术特点,详细介绍了脉冲激光沉积制备二氧化钒(VO2)薄膜的工艺参数和同内外研究进展,并与几种常规制备方法进行了对比,给出了脉冲激光沉积掺杂对VO2溥膜特性的影响,以及脉冲激光沉积制备VO2纳米材料,讨论了脉冲激光沉积制备VO2薄膜存在的问题和发展方向.     

CdS多晶薄膜的电学性质

用化学池沉积方法（ＣＢＤ）制备了ＣｄＳ多晶薄膜，并对薄膜进行了退火处理，测量了不同ＣｄＳ薄膜光电导、暗电导和电导－温度关系，计算了电导激光活能。结果表明：刚沉积的ＣｄＳ暗电导率为１０＾－６Ω＾－１．ｃｍ＾－１比光电导率低二个数量级，退火后，电导升高，电导激活能减小。Ｘ射线衍射分析表明，经退火后，ＣｄＳ薄膜发生相变，由立方结构变成六方结构。对上述结果进行了讨论。     

沉积速率对H4膜光学带隙及激光损伤特性的影响

采用电子束热蒸发技术在石英基底上制备了H4薄膜,并对其光学和激光损伤特性进行了研究。根据透射率谱计算出薄膜的光学带隙发现, 光学带隙随着沉积速率的降低而增大, 其值大小在4.66～4.73eV。椭偏测试结果表明,当沉积速率从0.92nm/s、0.17nm/s、0.08nm/s降低到0.03nm/s时,薄膜折射率从1.955、1.919、1.901降低到 1.895(1064nm)。所有 样品的消光系数量级均优于10－5,说明薄膜表现出极小的吸收。薄膜的激光损伤形 貌和激光损伤 阈值(LIDT)受沉积速率的影响不大,同一激光能量作用下 ,薄膜的损伤斑大小基本一致,但0.92nm/s 时制备的薄膜,其损伤区与未损伤区存在相互交错现象。当沉积速率从0.03nm/s变化到 0.92nm/s时,薄膜 激光损伤阈 值在16～17J/cm²(1064nm,10ns)之间。     

脉冲激光冲击效应对定域电沉积铜晶粒及其表面形貌的影响

为了研究脉冲激光冲击效应对定域电沉积铜晶粒及其表面形貌的影响,搭建了脉冲激光电化学复合沉积实验系统,并进行了理论分析和实验验证。对沉积过程中的冲击效应进行了检测,采用扫描电子显微镜观察沉积体的表面形貌。结果表明,利用脉冲激光与电沉积液的相互作用,可细化定域电沉积晶粒。此外,激光能量增大时,沉积体晶粒细化,宽度增大,沉积体表面形貌更加平整,内部气孔减少。     

脉冲激光沉积高性能薄膜制备及其应用研究进展

随着脉冲激光器的飞速发展和成本下降,利用脉冲激光沉积制备高性能薄膜逐渐成为近年来的一个研究热点,被广泛应用于多个领域。本文首先概述了脉冲激光沉积的基本原理和特点;然后从材料体系的角度系统地综述了近年来脉冲激光沉积高性能薄膜的研究现状,详细地介绍了脉冲激光沉积制备的金属薄膜、合金薄膜、碳薄膜、化合物薄膜以及复合薄膜的工艺、结构、形貌和性能特点,继而对薄膜沉积技术在光电、新能源、生物、超导、电子封装等重点和新兴领域的应用现状进行介绍;最后对脉冲激光技术制备高性能薄膜进行了总结和展望。     

激光消融与光化学蒸气沉积

激光消融与光化学蒸气沉积１．引言最近激光消融和光化学蒸气沉积作为生产各种薄膜的可能沉积法而受到重视。在激光消融中，强脉冲激光束将固体靶表面气化，并在真空室内沉积到基片上成为薄膜。激光消融的原始概念，在１９６０年激光问世不久就想到了［‘］。此后进行了一...     

超音速激光沉积法制备Ni60涂层的显微组织及沉积机理

超音速激光沉积技术(SLD)是一种将激光辐照与冷喷涂相结合的新型涂层制备工艺,因其结合了激光技术和冷喷涂技术的优势,能够沉积冷喷涂难以沉积或不可能沉积的材料。利用超音速激光沉积技术在中碳钢基材上成功制备了Ni60涂层,并采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、显微硬度测试等手段对涂层的沉积效率、显微组织成分、结合机理以及显微硬度进行了表征分析。研究结果表明:随着激光加热温度升高,涂层沉积厚度增加,表面球型凹坑逐渐减少;Ni60涂层保持了冷喷涂固态沉积的特征,显微组织结构以及相组成与原始粉末相一致;激光加热导致Ni60沉积层与基体间同时存在机械咬合与冶金结合;涂层的平均显微硬度为867 Hv0.3,比原始粉末提高8%~10%,沉积过程产生了冷作硬化。