纳米晶Pd─Si薄膜析出相的TEM研究

本文利用ＴＥＭ原位加热手段和选区电子衍射分析方法，对纳米晶Ｐｄ－Ｓｉ薄膜在加热过程中析出的相进行了研究。真空蒸发Ｐｄ＿（８０）Ｓｉ＿（２０）合金而得到的纳米晶Ｐｄ－Ｓｉ薄膜，其晶粒尺寸为１０ｎｍ，结构属ｆｃｃ。随着温度的升高，薄膜中晶粒长大，在局部区域有其它相析出。利用选区电子衍射图确定了这些析出相的结构。     

Pd／a—Si双层膜退火后的两种新亚稳相

近些年来,人们在Pd_(80)Si_(20)玻璃合金中发现大量的亚稳相。然而对Pd/a-Si双层膜的一些实验结果(IERS和TEM)也发现低温退火后存在少量的未知结构,本文针对这个问题对Pd/a-Si双层膜低温退火进行了研究。发现在组分为含Si 34at%的退火样品(185C)中局部区域存在的两种亚稳相(NSA和NSB),并确定了其结构。结构分析方法是利用二张不同的电子衍射图,     

Ti—Si—N纳米晶复合膜微结构的TEM观察

2000年，Veprek等报道了在Ti-Si-N复合膜中获得了80-150GPa的超高硬度，这一超过金刚石薄膜硬度（70-90GPa）的结果令人惊讶并引起竞相研究。对于Ti-Si-N纳米晶复合膜的微结构，目前仅有的Veprek模型认为：不容于TiN的Si3N4相以非晶态形式“润湿”于生长中的TiN晶体表面并阻止其长大，因而复合膜形成厚度小于1mm的非晶Si3N4界面相分隔并包裹直径小于10mm的三维TiN纳米晶的微结构，     

Al-Cu纳米薄膜时效处理后沉淀相显微组织的TEM表征

传统块体Al-Cu合金过饱和固溶体在进行适当工艺条件下的时效处理时，将会出现过饱和固溶体→G．P．（Ⅰ）区→G．P．（Ⅱ）区（或θ＂）→θ＇→稳定的θ相的沉淀序列。但最近的文献报道，纳米Al-Cu合金在退火过程中将不会析出中间亚稳相，稳定的θ（Al2Cu）相将直接从母相晶粒中析出，且主要分布在晶界或三叉晶界处。α（Al）为面向立方晶体（a=0．404nm），θ（Al2Cu）为复杂四方结构（a=0．607nm，c=0．487nm）。对于纳米Al-Cu晶体材料在固溶温度以下等温时效过程中析出的沉淀相微结构的研究尚未见文献报道。本文用透射电子显微镜（TEM）研究不同Cu含量的纳米Al-Cu合金薄膜材料经过时效处理后的沉淀相微结构。     

Si／Ag／Si和Si／Au／Si薄膜分形晶化的TEM和EDS研究

本文利用透射电镜（ＴＥＭ）和Ｘ射线能谱（ＥＤＳ）对ａ－Ｓｉ：Ｈ／Ａｇ／ａ－Ｓｉ：Ｈ和ａ－Ｓｉ：Ｈ／Ａｕ／ａ－Ｓｉ：Ｈ薄膜的分形晶化行为进行了研究。结果表明薄膜的分形晶化强烈依赖于退火条件，分形的形成可用随机逐次触发形核和生长（ＲＳＮＧ）来加以解释。尽管膜内存在明显的互扩散，Ｓｉ分形区厚度与均匀基体区厚度相近。但在ａ－Ｓｉ：Ｈ／Ａｇ／ａ：Ｓｉ：Ｈ膜中存在部分较大的Ａｇ晶粒凸出膜面。     

电脉冲下黄铜粗晶合金发生纳米相变的TEM观察

电脉冲对物态变化有重大影响的事实屡见报道,如对非晶结构的弛豫和晶化[1]等,但其影响机制尚不很清楚。电脉冲作用时间虽很短,却使材料结构和性能发生一些特殊的变化,这种非平衡过程中的结构变化一直是材料科学界感兴趣的课题,并且有一定实际意义。本文作者首次在单脉冲高密度电流处理的常规材料H62粗晶黄铜中发现了纳米相变的产物,并作了机制上的探索,为寻找一种新的更经济更有效的制备纳米材料的方法奠定了初期的实验基础。本文采用工业用冷轧铜带H62,厚度为0.102mm,名义成分为(物质质量分数/wt.%):Cu61.75、Zn37.5、其余杂质0.75。将铜…     

Zr-Al-Co-Cu块状金属玻璃晶化相的TEM研究

采用非自耗电弧炉铜模吸铸方法制备成分为Zr55.8Al19.4Co17.4Cu7.4块状金属玻璃。利用DSC设备在873K时退火,制备该成分的晶化样品。XRD和TEM测试结果表明,金属玻璃过冷液体的晶化产物是一个为Al2CoZr6相(a=0.79nm,c=0.68nm),另一个为底心正交结构的未知相(a=1.32nm,b=0.81nm,c=0.69nm)的混合物。     

机械研磨处理纳米晶FeCo合金结构的TEM研究

FeCo合金在低温下为有序态合金，Fe-50%Co（质量分数）在低于730℃为CsCl结构，即体心立方有序结构。但其在纳米晶状态下的结构却少有报道，本文将对FeCo合金进行表面机械研磨处理（SMAT），用透射电子显微镜研究机械研磨过程中大应变对FeCo结构的影响。     

Pb纳米薄膜球化的TEM原位观察

众所周知,常规金属材料经冷变形后,金属中晶体缺陷密度增大,自由焓增高,处于一种热力学不稳定状态,其组织和结构具有恢复到稳定状态的倾向;当加热时,金属材料结构会发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。然而,对于厚度在纳米尺寸的金属薄膜材料,即使在充分退火的状态下,由于表面能较高,材料也可能处于一种热力学不稳定状态,并具有恢复到稳定状态的倾向;加热时也可能产生一些结构变化。本文对具有自由表面的Pb纳米薄膜材料,在电子束辐照下进行原位透射电镜观察,发现Pb纳米薄膜结构发生球化,即纳米金属薄膜在电子束辐照下转变成纳米颗粒结构;而…     

C60／Pd多层膜TEM研究

通过蒸发和磁控射镀膜的方法，交替沉积Ｃ６０和金属Ｐｄ膜，制备了不同周期和厚率比的Ｃ６０／Ｐｄ多层膜，利用透射电子显微术（ＴＥＭ）研究了这些薄膜退火前后的结构。     

硅基多孔氧化铝薄膜微结构的TEM研究

阳极氧化多孔氧化铝薄膜(anodicporousaluminafilm,APA)作为模板的应用已引起广泛关注。它的优点在于其主要的特征参数如孔径(1～300nm)、孔长(10～3000nm)及孔密度(108～1011cm-2)都可以用选择不同腐蚀电压的方法来加以控制,孔的长度直径比可达1000以上[1],而且在理想的APA膜中,孔阵列规则排列为蜂巢状六方结构[2]。这一特点为大面积原位合成规则排列纳米量子点/线材料提供了重要保证。考虑到和当前主流硅集成半导体工业相匹配,硅基多孔氧化铝薄膜(Si-basedanodicporousaluminafilm,APA/Si)的应用已见报道[3,4]。我们研究发现当孔径小…     

4H-SiC纳米薄膜的晶化研究

采用新电极结构的PECVD技术，在高功率密度、高氢稀释比、低温、偏压及低反应气压的条件下，在SiO2玻璃表面形成双等离子流，增加了SiO2表面SiC的成核几率，增强成核作用，形成纳米晶。采用高H2等离子体刻蚀弱的、扭曲的、非晶Si-C及Si-Si和Si-H等键时，由于H等离子体对纳米SiC晶粒与非晶态键的差异刻蚀作用，产生自组织生长，发生晶化。Raman光谱和透射电子衍射（EM）的测试结果表明，纳米晶SiC是4H-SiC多型结构。实验结果指出，SiC纳米晶的形成必须经过偏压预处理成核，并且其晶化存在一个功率密度阈值；当低于这一功率密度阈值时，晶化消失；当超过这一阈值时，纳米晶含量随功率密度的提高而增加，晶粒尺寸加大。电子显微照片表明晶粒尺寸为10-28nm，形状为微柱体。随着晶化作用的加强，电导率增加，导电机理是渗流作用所致。     

AlCuMgAg合金时效后的择优纳米析出相

Al-Cu-Mg系合金是一种时效强化型合金。该系合金作为航空航天工业中的基础材料已有几十年的历史，但它还在不断的发展和完善。在高Cu：Mg比率的Al-Cu-Mg合金中加入微量的舷，会促进在{111}。面上形成一种均匀分布的片状Ω相，不但会提高时效强化效果，而且会改变合金的时效过程。细小的Ω相的均匀分布使得Al-Cu-Mg-Ag系合金在200℃时具有良好的热稳定性，因此该系合金被广泛用于航空航天结构材料。     

高Co—Ni合金等温回火析出的TEM研究

多年来对合金材料的不断研究,材料的强韧性得到不断提高。近十年中所开发的高Co-Ni合金是目前得到的高强度、高韧性和抗应力腐蚀等性能最佳配合的材料之一[1,2]。对这种具有高密度位错和二次析出相的马氏体合金钢,为控制多组分合金碳化物的析出,详尽研究各种碳化物的析出、长大、粗化和溶解,及其相关的影响因素是十分重要的。本文对一成分与AM100相近的高Co-Ni实验钢在不同回火温度下的沉淀析出行为进行研究,得到一些与AM100有关研究不近相同的结果。在标准的回火处理中,除报道中比较集中注意的残留和逆转奥氏体、渗碳体、及M2C、M23C6…     

不同衬底上纳米晶CdTe薄膜的低温制备及光性能研究

CdTe nanocrystalline thin films have been prepared on glass, Si and Al2O3 substrates by radio-frequency magnetron sputtering at liquid nitrogen temperature. The crystal structure and morphology of the films were charac-terized by X-ray diffraction （XRD） and field-emission scanning electron microscopy （FESEM）. The XRD examinations revealed that CdTe films on glass and Si had a better crystal quality and higher preferential orientation along the （111） plane than the Al2O3. FESEM observations revealed a continuous and dense morphology of CdTe films on glass and Si substrates. Optical properties of nanocrystalline CdTe films deposited on glass substrates for different deposited times were studied.     

纳米硅薄膜结构特性研究

在电容式耦合等离子体化学气相沉积系统中，使用高氢稀释硅烷为反应气体制备出了晶粒尺寸为２～１０ｎｍ的纳米微晶相结构的硅薄膜，使用高分辨电子显微镜（ＨＲＥＭ），Ｘ射线衍射谱（ＸＲＤ），Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）和红外光谱（ＩＲ）等结构分析手段检测了其结构特征．结果表明，纳米硅薄膜的晶格结构为畸变的金刚石结构．Ｘ射线衍射谱表明除了Ｓｉ（１１１）的２θ＝２８．５°和Ｓｉ（２２０）的２θ＝４７．３°处的衍射峰外，在２θ＝３２．５°处存在着一个强的异常峰．ＨＲＥＭ结果表明存在新的Ｓｉ结晶学结构与ＸＲＤ异常峰相关联．