非制冷红外探测器用BST薄膜的制备与性能研究

利用传统陶瓷工艺制备出BST(65/35)倒筒靶,采用射频溅射法沉积薄膜.开展了对Pt/Ti/SiO2/Si基底热处理工艺与BST同质缓冲层研究,总结出了可以确保基底界面性能良好、BST薄膜结构致密的工艺方法.介电性能测试表明BST薄膜的介电常数约为60～70,介电损耗为1.5%～2.5%,居里温度为284K,介电温度系数(TCD)为0.5%.漏电流测试表明在1MV/cm电场下,漏电流密度为1.9×10-6A/cm2.     

Pt/（Ba0．65Sr0．35）TiO3/Pt漏电流特性研究

利用射频(RF)溅射在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上沉积(Ba0.65Sr0.35)TiO3(BST)薄膜,制成Pt/BST/Pt平板电容,研究在正反偏压下BST薄膜漏电流的J-V和J-T特性.反偏压时,上电极Pt和BST薄膜形成肖特基接触,漏电流遵循肖特基发射机制.正偏压时,BST薄膜和下电极Pt界面存在大量的界面态,使得漏电流遵循空间电荷限制电流(SCLC)机制,漏电流密度随偏压的增加而急剧增加,随测试温度的增加而减小产生了PTCR效应.利用深陷阱空间电荷限制电流模型,解释了BST薄膜的PTCR效应受εr(T)和V(Tc/T) 1的共同作用,其中εr(T)的作用占优.     

低损耗掺杂BST薄膜的射频磁控溅射沉积及其阻抗特性研究

利用射频磁控溅射法和快速热退火处理,在高电阻Si基片上制备了具有较低介电损耗的MgO掺杂Ba_(0.25)Sr_(0.75)TiO_3(BST)铁电薄膜。通过XRD和SEM,分别对BST铁电薄膜的微结构和表面形貌进行了分析。利用铁电分析仪和低频阻抗分析仪分别测试了BST薄膜样品的铁电特性和介电性能。研究表明,MgO掺杂的BST薄膜的介电损耗要低于纯的BST薄膜,并且在掺杂浓度为5%(摩尔分数)时,获得最佳的实验结果。在室温和250 Hz的条件下,测得700℃退火的BST铁电薄膜样品的矫顽电场强度(E_C)和剩余极化强(P_r)分别为1.15 V/cm和4.06μC/cm~2,介电常数和介电损耗因子分别为370和0.005。     

Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜的微结构及铁电性能研究

采用射频磁控溅射法制备了Ba0.6Sr0.4TiO3(简称BST)薄膜材料,研究了BST薄膜的组成、晶体结构、表面形貌及介电性能.介电偏压特性曲线和电滞回线都表明其具有铁电性,厚度为500 nm、晶粒尺寸为30 nm的BST薄膜,介电系数电压变化率(介电调谐率)为29.4%,矫顽场强(EC)约为12.1 kV/cm,并讨论了介电偏压特性曲线和电滞回线之间的联系,解释了电滞回线不对称的原因.     

利用Ba0.65Sr0.35RuO3缓冲层制备高热释电系数的Ba0.65Sr0.35TiO3薄膜

采用射频(RF)溅射,在Ba0.65Sr0.35TiO3(BST)薄膜和Pt/Ti/SiO2/Si衬底之间,制备10 nm厚的Ba0.65Sr0.35RuO3(BSR)缓冲层,研究了BSR缓冲层对BST薄膜结构和性能的影响.与没有加BSR缓冲层的BST薄膜相比,BSR缓冲层可以使BST薄膜呈高度a轴择优取向生长,改善了薄膜的介电常数,降低了薄膜的漏电流密度,使其热释电系数达到7.45×10-7 C·cm-2·K-1.这表明利用BSR缓冲层可以制备高热释电性能的BST薄膜.     

快速热处理对BaSrTiO3薄膜微结构的影响

采用射频溅射法在Si基片上制备BaSrTiO3(BST)薄膜,利用X射线衍射和原子力显微镜(AFM)研究了快速热处理温度和时间对BaSrTiO3薄膜微结构的影响.结果表明:BST薄膜的衍射峰强度和结晶度随退火温度的升高而提高.随退火温度的升高,BST薄膜的表面粗糙度经历先降低后增大的过程,而BST薄膜的晶粒尺寸单调减小.当退火温度为700℃时,随退火时间的增加,BST薄膜的晶粒尺寸几乎不发生变化,而表面粗糙度单调减小.     

快速热处理对(Ba,Sr)TiO3薄膜晶化行为的影响

采用射频溅射法在Si(111)基片上制备了(Ba,Sr)TiO3(BST)薄膜,并对制备的薄膜进行了快速退火热处理.采用X射线衍射和原子力显微镜分析了退火温度、退火时间和加热速度对BST薄膜晶化行为的影响.研究结果表明,BST薄膜的晶化行为强烈依赖于退火温度、退火时间和加热速度.BST薄膜的结晶度随退火温度的升高而提高.适当的热处理可降低BST薄膜的表面粗糙度,BST薄膜的表面粗糙度随退火温度的升高经历了一个先降低后增大的过程,但退火后BST薄膜的表面粗糙度都小于制备态薄膜的表面粗糙度.BST薄膜的晶粒尺寸随退火温度的升高经历了一个先增大后减小的过程.随退火时间的延长,BST薄膜的特征衍射峰越来越强,薄膜的晶化程度越来越高.随退火时问的延长,BST薄膜的晶粒尺寸和表面粗糙度也经历了一个先增大后减小的过程.BST薄膜的晶粒大小主要由退火温度决定.高的升温速率可获得较小的晶粒.     

退火处理对掺锑Zn-Sn-O薄膜的特性的影响

首次在低温下采用磁控射频溅射技术在玻璃衬底上制备出具有多晶结构的掺锑锌-锡-氧(Zn-Sn-O:Sb)透明导电膜.研究了在通氧气氛制备薄膜的特性以及退火处理对制备薄膜结构和光电性能的影响.经真空退火后,氩氧混合气体溅射制备的Zn-Sn-O:Sb透明导电膜的最小电阻率为4×10-2Ω·cm,相应载流子浓度和霍尔迁移率分别为2.1×1019cm-3,8cm2·V-1·s-1.薄膜的可见光平均透过率达到了92.4%.薄膜具有较高的热稳定性和化学稳定性,对玻璃衬底有良好的附着性.     

射频辉光放电自偏压对类金刚石碳膜结构和性能的影响

采用高压探头示波器系统研究了射频辉光放电参数对自偏压的影响规律.结果发现自偏压随着射频功率平方根而线性增加,随纯Ar和Ar,C2H2混合气体气压的降低而降低,自偏压随C2H2的比率增大而增加,而且,射频输入功率在500和700 W下,由射频辉光放电所制备的类金刚石薄膜分别通过Raman光谱和纳米压痕技术测试,研究了这些薄膜的微观结构和机械性能.功率500 W制备的类金刚石薄膜(ID/IG为0.66)较700W制备的类金刚石薄膜(ID/IG为1.44)具有较高的硬度和sp3键含量,表明在500 W功率下制备的类金刚石薄膜中有高含量的sp3键.     

Mn掺杂BST陶瓷的本征热释电性能研究

采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备了不同锰掺杂含量的BST陶瓷。研究表明,利用柠檬酸溶胶-凝胶法制备BST陶瓷粉末可以降低BST陶瓷的烧结温度至1250℃,Mn掺杂能明显降低BST陶瓷的铁电性,适量掺杂Mn可以获得具有介电常数适中、介电损耗较小,且室温下具有良好热释电性和探测率优值的BST陶瓷。1%Mn掺杂的BST陶瓷在室温下本征热释电系数γint=610nC/(cm2.K),低频下的探测率优值Fd=88.4×10-6Pa-1/2,可以满足制作热释电探测器的要求。讨论了Mn掺杂BST陶瓷的电畴翻转机制     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

Assurance of the Uniformity of Measurements of the Power of Laser Radiation

On the basis of an analysis of the principle underlying the construction of standards and systems designed for reproduction of the unit of mean power and energy of laser radiation, it is shown that these standards consist of unified subsystems that carry the principal metrological load. By means of such a division, it is possible to realize a systems-engineering synthesis of standards with preassigned error. __________ Translated from Izmeritel'naya Tekhnika, No. 11, pp. 20–23, November, 2005.     

方波幅度的测量不确定度

介绍了用众数法评价方波幅度时的不确定度分析和评价过程;讨论了主要的不确定度来源,包括众数判别区间的影响、波形测量系统幅度测量误差的影响等等;给出了减小不确定度的主要措施,并结合一个实例,给出了方波幅度的不确定度评价结果。     

Assurance of the Uniformity of Measurements of Energy of Short-Pulse Coherent Radiation

Ways of creating unified automatized reference (calibration) and standard measurement equipment for the purpose of developing a subsystem for the assurance of the uniformity of measurements of the energy of short-pulse laser radiation are considered. __________ Translated from Izmeritel'naya Tekhnika, No. 11, pp. 24–28, November, 2005.     

水线震荡对斜拉桥拉索风雨激振稳定性的作用

从理论和试验两个方面研究了水线震荡对斜拉桥拉索风雨激振稳定性的作用。建立了拉索和水线的运动方程，应用李雅普诺夫函数给出了水线不平衡角的判别公式。设计了一种新型的带有可运动人工水线的拉索模型，并进行了风洞试验。理论和试验结果表明，水线震荡是导致拉索风雨激振具有较大不稳定范围的主要原因。试验结果证明了理论模型和分析的结果是正确的。     

二硝基重氮酚重氮化反应机理再探

文中依据杂化理论分析了亚硝酸的结构特点，主要以分子结构理论为基础，从理论上指出在ＤＤＮＰ重氮化反应中，可能是氯化亚硝酰作为重氮反应的亲电试剂，其进攻发生在氨基的氮上，从而推测了获得ＤＤＮＰ的反应历程。     

逻辑分析仪部分参数测量结果的不确定度评定

介绍了逻辑分析仪部分参数测量结果的不确定度分析评定方法,评定过程及结论,可应用在对于计量标准进行相应指标的不确定度评定分析上。     

空压机轴承箱蜗壳温度探头油封改造

由于空压机进气侧轴承箱蜗壳温度探头密封效果不好,使空压机及其后续管道受到油污染。后将温度探头的O形圈密封改为骨架油封,杜绝了轴承箱漏油问题。文章简介空压机的结构和技术参数,详细介绍了骨架油封的制作和优点。     

Calculation of the Heat of Combustion of Hydrocarbon Components of Fuels

Development is continued of the empirical method for the calculation of the heat of combustion of organic compounds and, in particular, of hydrocarbons of different structures by the additive scheme based on their chemical structure.