CO2激光诱导液相沉积银的机理研究

激光诱导液相沉积的机理可大致分为光电化学机理、热电化学机理和热分解机理等。通过试验及分析表明 ,CO2 激光诱导液相沉积银属于简单的热分解机理。CO2 激光起到局域热源的作用 ,在激光辐照过程中 ,光照区介质溶液及基体表面均发生了极其复杂的物理化学变化 ,最后诱导产生的银沉积在基体表面并部分扩散到了基体内部 ,成为后续化学镀铜的催化中心及过渡层     

CO2激光诱导液相局域沉积技术的探讨

通过多次尝试 ,发现He Ne激光器不适合用于激光诱导液相沉积技术。而对于输出波长在中红外波段的CO2 激光器 ,运用常规的方法 ,也不易实现金属在试片正面的液相局域沉积。介绍了一种新方法 ,并运用CO2 激光从水溶液中在环氧树脂基体的正面局域诱导沉积出了金属铜线 ,同时简要探讨了影响其沉积速率的几种因素。     

CO2激光诱导金属沉积机理研究

利用低功率CO2激光,从水性溶液中诱导沉积金属Ag,存在物理化学过程。电子探针分析表明,激光束作用下的金属颗粒在基材表面进行纵向沉积和横向沉积。结果表明,溶液中的Ag+在激光作用下,发生氧化还原反应生成Ag;基材表面在激光作用下产生“熔融”现象,金属颗粒在其表面的沉积存在一个熔融和渗透的过程,金属颗粒向基材内部渗透并在表面堆积的同时,也在表面横向渗透沉积。     

CO_2激光诱导金属沉积机理研究

利用低功率CO2激光,从水性溶液中诱导沉积金属Ag,存在物理化学过程。电子探针分析表明,激光束作用下的金属颗粒在基材表面进行纵向沉积和横向沉积。结果表明,溶液中的Ag 在激光作用下,发生氧化还原反应生成Ag;基材表面在激光作用下产生“熔融”现象,金属颗粒在其表面的沉积存在一个熔融和渗透的过程,金属颗粒向基材内部渗透并在表面堆积的同时,也在表面横向渗透沉积。     

CO2激光诱导局域化学镀铜的研究

利用CO2激光诱导液相沉积技术,首次从水溶液中在环氧树脂基体的正面局域沉积出了金属铜线。并运用扫描电子显微镜、电子探针等仪器,观察到了激光照射后基体上催化沉积活性中心的存在,分析了所沉积的铜线的微观形貌。     

环氧树脂表面激光诱导液相化学局域沉积镍的实验研究

利用1079.5 nm Nd∶YAP激光作诱导光源,环氧树脂板为基体,研究了激光功率、辐照时间对激光诱导化学局域沉积金属镍的形成过程、微观形貌、厚度分布影响规律,确定了最佳的激光工艺参数.实验所用的镀液主要成分为硫酸镍、氯化铵、次亚磷酸钠,镀液的厚度为15 mm;环氧树脂板经过清洗、活化处理后直接浸入镀液中;Nd∶YAP激光通过聚焦直接照射到基体表面上.实验结果表明:所沉积的金属镍斑的中心厚度和面积随着激光功率、辐照时间的增加而增大,如当功率P=1.1 W,辐照时间t=12 min时,中心厚度d0=45 μm.与普通化学镀相比,其沉积速度高出几十倍,电镜分析结果表明:镍斑表面光滑、颗粒分布均匀.随着激光功率的增大,如P=3.5 W时,沉积速度呈下降趋势;当功率P=4.5 W时,出现凹坑现象,而且镀层较疏松,与基体的结合力差,随着功率的提高,这种现象更加明显,甚至得不到完整的镀斑.因此,在溶液厚度为15 mm时,激光功率为1 W比较适宜.(OE5)     

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。     

激光诱导环氧树脂表面液相化学局域增强沉积镍的实验研究

利用1079.5nm Nd:YAP激光作诱导光源，环氧树脂作为基体，研究了激光功率、辐照时间对激光诱导化学局域镀覆全属镍的形成过程、微观形貌、厚度分布影响规律，确定了最佳的激光工艺参数。     

激光诱导化学沉积（铜）的实验研究

利用５１４．５ｎｍＡ＾＋ｒ激光作诱导光源，研究了激光功率、辐照时间、镀液组份等化学沉积的影响规律，利用扫描电镜分析了镀斑形成过程的微观形貌，结果表明：与普通化学镀相比，激光诱导化学沉积所形成的镀层其表面平滑，颗粒分布均匀，致密。文中还初步探讨了有关激光诱导作用的机理。     

CO2激光诱导条件下的金属沉积层的微观分析

为了研究低功率CO2激光诱导条件下,从水性溶液中诱导金属沉积机理,利用动态力显微镜分析了金属Ag过程中的晶粒分布以及晶体生长概貌;利用电子探针研究了金属沉积层在环氧树脂表面的横向和纵向沉积现象;利用X射线衍射方法研究了Ag-Cu沉积层中的Cu晶体生长过程中晶格常数的变化。结果表明,Ag晶粒在基材表面的沉积规律、生长分布与工艺参量以及激光模式有密切关系;金属微粒在环氧树脂表面的横向沉积,直接影响金属层的宽度,而其纵向沉积直接决定金属层的厚度;同Cu相比,Ag-Cu层也在(111),(200),(220)3个晶面衍射强度较大,但点阵常数α有微小变化,说明在沉积过程中有少量的杂质原子渗透到Cu金属层。     

激光烧蚀技术制备液相金属纳米粒子的研究进展

金属纳米粒子以其尺寸相关的独特的光电子、化学特性在许多领域都有极其重要的应用价值。因而，制备尺寸可控的金属纳米粒子具有重大的研究意义。溶液中制备金属纳米粒子或团簇，有可能控制纳米粒子的形态和尺寸分布，从而获得具有一定大小和结构的功能分子。本文首先介绍了几种制备液相金属纳米粒子的化学方法，然后详细阐述了激光烧蚀制备液相金属纳米粒子的特点、动力学形成机制和国外最新发展状况。另外，展望了激光烧蚀技术用于制备液相金属纳米粒子的发展前景。     

CO2激光诱导液滴射流等离子体的实验研究

为了研究激光诱导射流等离子体特性,了解激光诱导液滴等离子体的发展过程,基于脉冲激光-液滴同步作用系统,采用阴影法,观测了激光作用液滴的阴影图像,取得了液滴在CO2脉冲激光作用下的演化过程数据。对图像进行处理获得了激光诱导液滴等离子体冲击波膨胀范围随时间的变化,并估算出了产生冲击波的激光能量。结果表明,空气冲击波的膨胀半径在当前观测时间范围内线性膨胀,约32%的激光能量用于产生冲击波。空气冲击波的变化规律对激光诱导液态燃料点火的研究提供了一定的参考依据。     

CO2 detection with CNx thin films deposited on porous silicon

In recent years, porous silicon (PSi) has attracted a great deal of attention for sensing applications. However, the high reactivity of PSi surfaces causes serious problems of stability. In this work, we developed new thin films that can serve as stabilizer of PSi for CO₂ gas sensors development. PSi surface was coated with carbon nitride (CN_x) film which is one of the most important interfering to stabilize the PSi layer. CN_x film was deposited by pulsed laser ablation. The effect of CO₂ gas on the sensor response was investigated for different polarization voltages. The electrical properties of (Al/CN_x/PSi/Si) structure were modified in the presence of the gas. The device shows a high sensitivity against CO₂ gas. Furthermore, the current variation of the sensor as a function of time has been investigated. The results show that the Al/CN_x/PSi/Si structure becomes stable after the first two weeks.     

激光等离子体的辐射与自吸收现象研究

脉冲强激光辐照固体靶材时,会讯速地在靶材表面形成一个高高压的等离子体区哉。该等离子体区域在吸收入射激光的同时,会发出很强的紫外以至ｘ光辐射,它们与靶材有着更强的耦合。本文给出了等离子体中辐射传输的微分方程,并通过对等离子体中辐射和自吸收现象进行讨论,给出了在考虑再辐射效应时,等离子体辐射能流与等离子体参数及激光参数的关系。