氨气对热阴极CVD法制备纳米金刚石膜的影响

采用直流热阴级化学气相沉积(DC—PACVD)方法,以NH3 +CH4 +H2混合气体作为气源,通过改变氨气浓度,在单晶硅(111)基片上沉积纳米金刚石膜.采用扫描电子显微镜、原子力显微镜和拉曼光谱仪分析了不同氨气浓度下制备的纳米金刚石膜.结果表明:在基体温度为700℃条件下,随着氨气浓度的增大,纳米金刚石膜中的金刚石相含量增加,非金刚石相含量相对减少;晶粒的平均粒度减小.在一定范围内氨气浓度增加,有助于提高纳米金刚石膜质量;在氨气流量达到8 mL/min时,获得了质量最好的纳米金刚石膜,其平均晶粒尺寸约为64 nm、均方根粗糙度约为27.4 nm.并提出了掺氮纳米金刚石薄膜的生长模型,对相应现象给出了解释.     

基体偏压对直流非平衡磁控溅射氮化硅薄膜生长特性的影响

采用高纯硅靶和氮气,以直流非平衡磁控溅射技术在单晶硅表面制备氮化硅薄膜。借助台阶仪、原子力显微镜、红外光谱和X射线光电子能谱考察了基体偏压(-50~-200 V)对氮化硅薄膜沉积速率、表面形貌及元素化学态的影响。结果表明:所得氮化硅薄膜表面光滑,连续致密,均匀。随着样品负偏压的提高,薄膜的生长速率逐渐降低,但当偏压超过-150 V时,薄膜的沉积速率又升高。当基体偏压从-50 V提高到-200 V时,薄膜中Si 2p的峰位向高能端移动了0.41 eV。基片偏压为-150 V时,薄膜生长较为缓慢,但致密,Si─N键含量高。     

常压化学气相沉积法制备二氧化钛薄膜的沉积工艺及薄膜均匀性

利用常压化学气相沉积法在浮法玻璃表面制备了二氧化钛薄膜。研究了水蒸气、氧气含量和衬底温度以及反应器与衬底的距离对薄膜制备过程中沉积速率的影响。结果表明:当水蒸气质量浓度为50mg/L。氧气含量为总气体流量的8%时,薄膜的沉积速率可达30nm/s,随着衬底温度从300℃升到600℃,薄膜的沉积速率从15nm/s增加到30nm/s;然而随着反应器与衬底的距离从2mm增加到12mm,薄膜的沉积速率从30nm/s降到10nm/s,但大面积薄膜层的厚度差从10nm降低到2nm,薄膜比较均匀。     

等离子体增强化学气相沉积法制备氢化硅膜的自晶化倾向性

为了探寻生长过程中硅膜的自晶化沉积,采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法沉积了氢化硅薄膜,系统研究了不同沉积阶段所得硅膜微观结构的迁变规律。结果表明,硅膜的显微结构依赖于沉积时间,当沉积时间仅为30min时,所得硅膜的结构为非晶;而当沉积时间延至60min时,硅膜形成微晶颗粒;此后随着沉积时间的增加,晶化程度提高,且非晶区域面积相应减小。另外,硅膜的沉积速率也随沉积时间的增加而增加。在硅膜沉积过程中,随时间不断变化的界面状态可能为其自晶化的主要原因。     

同质外延钛酸锶薄膜的生长模式图谱

利用激光分子束外延技术在SrTiO3(100)单晶基片上同质外延生长SrTiO3铁电薄膜.通过反射高能电子衍射原位实时监测薄膜生长,结合原子力显微镜等表征手段,分析了薄膜的表面微观结构,确定了薄膜的生长模式.根据反射高能电子衍射强度振荡曲线及衍射图样,通过改变薄膜的生长条件,实现了对薄膜生长模式的控制,绘制了SrTiO3薄膜的生长模式图谱:在高温、低沉积速率时,薄膜以二维层状模式生长为主;而在低温、高沉积速率下,薄膜则以三维岛状生长模式为主.从二维模式生长向三维模式生长的过渡区则表现为层状和岛状混合的Stranski-Krastanov生长模式.系统研究了生长条件对生长模式的影响,发现生长温度是影响薄膜生长过程中Ehrilich-Schwoebel扩散势垒的主要因素,而扩散势垒和沉积速率的变化决定了生长模式的改变.     

常压CVD法制备氮氧化硅薄膜沉积特性的研究

采用常压化学气相沉积方法(atmospheric pressure chemical vapor deposition,APCVD)制备了氮氧化硅(Si—O—N)薄膜,研究了影响其沉积速率和生长模式的因素。在φ(NH_3):φ(SiH_4)=20:1,基板温度为650℃的条件下,当混合气体流量小于720ml/min时,薄膜的形成主要受气体扩散过程控制;当混合气体流量大于720 ml/min时,则主要受表面气相反应过程控制;混合气体流量为720 ml/min的条件下,氮氧化硅薄膜的沉积过程主要受基板表面的气相反应过程控制,薄膜沉积厚度与沉积时间成线性关系,反应速率为常数1640 nm/min,表面活化能为283 kJ/mol。通过SEM分析发现:氮氧化硅薄膜的形成方式符合三维成核模型,即反应初期Si,N,O等原子在基板表面相遇结合在一起形成原子团,一定数量的原子团构成临界核;反应中期临界核长大为岛状结构,岛不断长大,岛与岛之间相互接合形成通道网络结构;反应后期,原子不断填补网络空洞,最后成为连续薄膜。     

镍薄膜对化学气相沉积法生长石墨烯的影响

通过电子束蒸发法在石英玻璃表面沉积得到镍薄膜,研究了镍薄膜厚度及保温时间对化学气相沉积(CVD)石墨烯生长的影响。结果表明,镍薄膜的厚度及生长时间均对石墨烯的生长有重要影响。镍薄膜厚度小于70 nm时,容易在石英基材表面发生去湿现象及Ostwald熟化,使得镍在石英表面凝聚成小颗粒;而适当增加镍薄膜的厚度,能够减少退火后薄膜表面的孔洞及缺陷,保证石墨烯薄膜的质量。当CVD过程中保温时间小于5 min时,石墨烯在镍表面难以形成完整的膜;而保温时间超过15 min后,则容易生长为石墨,而非石墨烯。适当厚度的镍薄膜及保温时间是制备大尺寸高质量石墨烯薄膜的前提。     

雾化学气相外延法异质外延Ga2O3薄膜的生长特性

氧化镓各晶相的应用广泛,亚稳相只能通过外延的手段获得。选择合适的生长方法和提高异质外延水平仍是学术界一直探讨的问题。采用雾化学气相沉积(Mist-CVD)法在蓝宝石衬底上异质外延生长了氧化镓薄膜,通过优化工艺条件实现了物相调控,系统研究了外延膜的结晶质量、组分和表面形貌,以及生长速率变化规律。同时,探究了Mist-CVD生长系统中,Ga₂O₃外延膜的晶体成核及晶相控制机理。在原有α-Ga₂O₃生长工艺的基础上,制备了α/ε混相薄膜、ε-Ga₂O₃纯相薄膜,呈三维岛状生长模式。在ε-Ga₂O₃纯相薄膜的基础上,随着氧气流量的增加,结晶质量先稳定后下降,生长速率先增加后降低,最高达到3μm/h。通过退火,获得了β-Ga₂O₃纯相薄膜,表面粗糙度由10.80 nm降低至5.42 nm。在利用Mist-CVD法进行不同晶相外延调控及其生长机理研究方面具有一定借鉴意义。     

乙烯掺杂对硅薄膜沉积速率和形貌的影响

采用APCVD工艺用硅烷和乙烯为原料在620℃沉积硅薄膜.用AFM观察薄膜表面形貌,用SEM扫描截面测量薄膜厚度.FTIR光谱表明薄膜中存在Si-C.研究了C2H4/SiH4摩尔比对膜厚的影响,随着C2H4/SiH4的增大,薄膜的沉积速率降低,表明乙烯掺杂会抑制薄膜生长,同时乙烯的加入减弱了颗粒的异常长大.     

堇青石基体化学气相沉积碳化硅薄膜及其性能表征

采用等温等压化学气相沉积技术,分别以CH3SiCl3-H2和SiCl4-CH4-H2为气源,在沉积温度1100和1000℃、压力101 kPa条件下,制备了SiC薄膜. 利用SEM和XRD、显微拉曼光谱、EDAX元素分析、HRTEM等测试技术对沉积薄膜的结构和组成进行了表征. 结果表明,1100℃时,以CH3SiCl3-H2为气源沉积得到纯净的SiC薄膜,以b-SiC (111)面择优定向生长,由微米级的金字塔锥形结构组成,硅含量随着沉积温度降低而增加;以SiCl4-CH4-H2为气源沉积得到非晶态碳掺杂的SiC薄膜,碳含量随着沉积温度降低而增加. 此外,以CH3SiCl3-H2为气源沉积的SiC颗粒平均粒径均比以SiCl4-CH4-H2为气源的粒径大. 前者SiC薄膜的方块电阻在kW级以上,且随着沉积温度的下降急剧升高;后者1100℃时制备的薄膜的方块电阻在kW级以上,且随着沉积温度的降低而急剧下降,1000℃时降低到W级.     

SEDIMENTATION OF BINARY MIXTURES OF PARTICLES OF UNEQUAL DENSITIES AND OF DIFFERENT SIZES

A model is developed for the sedimentation from a suspension of two particle species of unequal densities and of different sizes. The composition and the thickness of various layers in the sediments are predicted using graphical and analytical methods. The model predictions were in excellent agreement with experimental results, when the particle size ratio was ≥ 108. When size ratio of the particles was 2.60 and 4.31 the agreement occurred in about 50 percent of the cases.     

氢气纯度分析方法准确性的探讨

ONACCURACYOFANALYSISOFOFHYDROGEN1前言我公司目前应用的氢气纯度分析方法有两种,一种是爆炸反应法,另一种是焦性没食子酸吸收法。几年来,人们对两种分析方法的准确性曾有过褒贬不一的评论。这里我们也谈谈自己粗浅的观点。2爆炸法测定氢气纯度一定量的氢气样品与适量的空气之均匀混合物因反应后生成液体水而引起气体体积减少,减少的体积等于参加反应气体体积之和。其中l／3为氧气,2／3为氢气。根据氢气取样量和反应前后混气体体积之差,以及氢气在反应中的体积比例关系,可计算出样品的氢气纯度。计算公式式中：A一混…     

COMPARISON OF METHODS OF ANALYSIS OF GYPSUM1

The different analytical methods proposed for the evaluation of gypsum have been subjected to an experimental test. A combination method, consisting of a fusion with KHCO₃ and determination of CaO by KMnO₄ titration, the SO₃ by Andrews method of titration of BaCrO₄ has been found to give very reliable results with the least consumption of time.     

骑式摩托车油箱喷涂工艺的改进

面对日益激烈的市场竞争,摩托车油箱外观质量越来越成为影响销售的因素之一。文章介绍了改进工艺后的油箱涂装,该涂装体系提高了油箱外观的丰满度,降低了油箱涂装的生产成本。     

己内酰胺水解聚合过程模拟──双官能团酸调节剂与尼龙6组成分布

提出了有双官能团酸相对分子质量调节剂存在时己内酰胺水解聚合过程动力学模型 ,并进行了实验验证 .对不同温度下聚合产物组成和各影响因素对数均聚合度的影响进行了模拟 .结果表明 ,数均聚合度随进料中水、氨基己酸及相对分子质量调节剂浓度的增加而减小 ,其中水的浓度影响较显著 ,且在考察浓度范围内相对分子质量调节剂浓度 [R]0 ≤ 0 0 0 68mol·kg- 1 时数均聚合度基本不变 ,而 [R]0 >0 0 0 68mol·kg- 1 时数均聚合度则显著减小 .无氨基己酸及相对分子质量调节剂时数均聚合度亦随水浓度增加而减小 .     

用两个形状指数表征粉煤灰颗粒形貌的研究

引用两个形状指数表征颗粒形状的概念,即先将颗粒形状近似为椭圆,再将椭圆图像分离:以圆为基准的颗粒宏观形状指数δ;以光滑椭圆为基准的颗粒轮廓凹凸度,即微观形状指数ζ。分析和发展了近似椭圆模型。并运用图像分析仪对粉煤灰、水泥样品进行实验。结果表明,粉煤灰颗粒的两个形状指数δ和ζ都大于水泥颗粒。证明粉煤灰颗粒的球形度、表面光滑度优于水泥,而且,随着粒径增大,δ和ζ呈下降趋势,表明磨制颗粒越粗。(?)粒形状越不规则。文中还运用近似椭圆模型再现了颗粒的模拟图像。     

HEASUREHENT OF INSTANTANEOUS RATES OF LOSS OF VOIATILE COMPOUNDS DURING DRYING OF DROPS

A novel technique serves to monitor instantaneous rates of loss of a volatile solute from a suspended drop during drying. A highly sensitive electron capture detector is used to monitor concentrations of SF6 released into a flowing gas stream from a suspended, drying drop. Simultaneously, the appearance and morphological development of the drop are monitored with a video camera. This provides the wherewithal of relating instantaneous rates of loss of the volatile solute to particular events during the development of particle morphology.

Initial experiments have been carried out with drops of aqueous solutions of glucose, sucrose, maltodextrin and coffee extract. The results clearly display the onset of the volatiles-retentive selective diffusion phenomenon. There is also substantial loss of the volatile component later in the drying process, when the drops undergo repeated ex ansion, bursting and cratering due to the formation of internaf bubbles. These experiments appear to be the first quantitative demonstration of major losses accompanying changes in drop morphology.     

典型煤碳燃烧特性研究和数值模拟

本文以三种典型煤的碳燃烧为研究对象，分别采用简单一维沉降燃烧方式和等温加热燃烧方式，实验研究了煤在快速加热条件下，其碳的初期和中，后期燃烧过程。以实验为基础，建立了煤的碳燃烧模型，变工况数值模拟了煤的碳燃烧过程，揭示了煤不同条件下的单颗粒碳燃烧特性。     

茶多酚提取方法进展

本文综述了国内外现有茶多酚提取方法的现状以及近期的研究进展，并对其优缺点进行了评价。这将有助于中低档茶的综合利用和茶多酚的进一步开发应用。     

直链烷烃氯磺酰化反应的光催化动力学研究

本系统采用氯气和二氧化硫作为气相原料，C18－17直链烷烃为液相原料，在光作用下进行气相氯磺酰化反应。由于该反应过程机理复杂，本研究采秀工程研究方法，对过程进行合理简化，导得该反应的动力学速率模型，并采用非线性多响应常微分模型的参数估计方法求得模型参数。模型计算值与实验结果能较好吻合，该模型可用于反应器的设计计算。