射频等离子体聚合沉积六甲基二硅氧烷

为研究新颖环保的材料表面改性技术,通过射频等离子体聚合方法聚合沉积六甲基二硅氧烷(HMDSO)薄膜,并使用发射光谱、红外光谱、扫描电镜、原子力显微镜等测试方法,研究了HMDSO聚合膜的化学结构和物理形貌.实验结果表明,等离子体放电空间内的活性粒子对聚合膜的组成有直接影响.HMDSO等离子体聚合膜中含有Si-O、-CH3、-OH、CO、C-O等官能团,其表面形貌为微米颗粒堆积膜,是一种新颖的聚合物膜.     

氧等离子体刻蚀CVD金刚石膜

分别采用直流辉光、微波和电子回旋共振3种氧等离子体对CVD金刚石膜表面进行了刻蚀.利用扫描电子显微镜对三种等离子体刻蚀后金刚石膜表面的形貌进行了观察分析.通过对刻蚀后形貌差异的比较,探讨了它们各自的刻蚀机理,并从等离子体鞘层理论出发建立了刻蚀模型.     

氧等离子体刻蚀CVD金刚石膜

分别采用直流辉光、微波和电子回旋共振3种氧等离子体对CVD金刚石膜表面进行了刻蚀．利用扫描电子显微镜对三种等离子体刻蚀后金刚石膜表面的形貌进行了观察分析．通过对刻蚀后形貌差异的比较,探讨了它们各自的刻蚀机理,并从等离子体鞘层理论出发建立了刻蚀模型．     

Sol-gel法制备Al2O3复合膜的EPMA研究

研究采用Sol—gel法成功地制备了一种新型的A12O3—SiO2-TiO2-ZrO2复合陶瓷膜，其膜面平整，无宏观缺陷。利用电子探针微区分析(EPMA)重点研究了膜的表面和膜与基体界面的化学成分及微观结构。并分析了修饰物添加剂对膜的形貌和性能的影响。结果表明TiO2、SiO2、ZrO2掺杂对A12O3膜起到了良好的修饰作用。     

等离子体引发聚四氟乙烯（PTFE）膜接枝丙烯酸改性研究

利用Ar气氛等离子体为引发手段对PTFE膜进行表面处理，最终实现了在PTFE膜表面接枝丙烯酸。通过XPS和ATR—FTIR对改性膜进行表面分析，表明在PTFE膜的表面形成一层聚丙烯酸（pAAc）薄膜。实验证实PTFE—g～pAAc膜的表面亲水性及表面稳定性较好，克服了等离子体改性效果不稳定的缺点。本研究拓展了PTFE膜材料在其他各相关领域的应用，具有较好的实用价值。     

Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合薄膜结构及形貌的研究

以Al(NO3)3.9H2O、Si(OC2H5)4、ZrOCl2.8H2O和Ti(OC4H9)4为原料,用sol-gel法通过分步水解得到透明稳定性能好的复合溶胶,利用浸渍提拉方法在孔隙率为45%的-αAl2O3陶瓷基体表面涂覆凝胶膜经热处理得到陶瓷膜。采用XRD、FT-IR和SEM测试技术对膜的相组成、凝胶膜热处理中的变化和复合膜的微观形貌进行表征。结果表明,改变Ti组分的加入量,复合膜的主晶相将发生改变;提高热处理温度,胶体颗粒之间将生成更加稳定致密的氧桥键Si—O—Al和Ti—O—Al—O—Si等,从而提高薄膜的机械强度;适中的溶胶粘度是成膜的关键因素。     

3C—SiC单晶薄膜的干法刻蚀研究

以四氟化碳（CF4）和CF4 O2作为刻蚀气体,对外延3C-SiC单晶薄膜进行了系统的等离子体刻蚀研究。结果表明薄膜刻蚀速率在气体流量一定的情况下与O2/CF4流量比有关：当O2/CF4流量比为40%左右时,刻蚀速率达到量大值;O2/CF4流量比低于40%,不仅刻蚀速度降低而且还在被刻蚀样品表面形成暗表面层,俄歇能谱（AES）分析表明暗层为富C表面的的残余SiC,AES分析还证实改变工艺条件可以消除富C表面的文中还给出了经图形刻蚀后的样品的表面形貌（SEM）照片。     

基于常压协同射流等离子体改性国产高强中模碳纤维表面的研究

国产高强中模碳纤维性能优异,但其表面活性低,与树脂基体的结合能力较差。为了改善国产高强中模碳纤维表面活性,提高其与环氧树脂的界面性能,采用常压脉冲放电与射频放电协同的射流等离子体放电形式,对碳纤维表面进行改性处理,并系统研究了改性前后碳纤维的表面形貌、单丝强度、与环氧树脂的接触角、表面O/C比、含氧活性基团含量、复合材料层间剪切强度(ILSS)等参量。结果发现:等离子体处理3次时(约为120 s)碳纤维表面性能最佳,与原样相比,其接触角降低了21.3%,O/C比提升了53.3%,C1s峰上的C-O和COOH含量分别提高了95.61%与179.37%,复合材料的层间剪切强度提高了64.49%,说明其界面性能得到了大幅度提升。此外,常压协同射流等离子处理对纤维本体未造成明显损伤,且一定程度上起到修复纤维表面疵点的作用,增加了表面粗糙度,有效提高了碳纤维对树脂的浸润性能。     

低氧分压法在服役炉管内表面制备防结焦膜

利用低氧分压法在已服役炉管的内表面制备防结焦氧化膜。用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDAX）、X射线衍射仪（XRD）及划痕仪等实验手段,研究已服役炉管及氧化膜的形貌、组织结构、氧化膜与基体结合状况及氧化膜的抗结焦性能。结果表明,经过低氧分压处理后,已服役炉管试样表面的Fe,Ni元素含量降低,表面形成了以MnCr2O4和Cr2O3为主的氧化膜,氧化膜的临界载荷为9.25N,结焦抑制率达到69.92%,具有明显的防催化结焦效果。     

树枝状Ag基底的制备及其SERS活性研究

研究了一种表面增强拉曼散射(SERS)活性Ag基底的制备新方法。通过电化学方法和液相生长方法相结合在金属Al表面制备SERS活性Ag膜。用扫描电子显微镜(SEM)表征Ag膜的表面形貌,以结晶紫(C25 H30N3Cl·H2O)为拉曼探针分子,研究了基底的SERS增强效果。研究表明:结晶紫分子吸附在Ag膜表面的SERS强度随电沉积时间的增加呈现先增强后减弱的趋势;进一步的Ag增强剂和引发剂的混合溶液对电沉积Ag膜的浸泡处理可以调节基底Ag膜的结构形态,增强电沉积基底Ag膜的SERS活性。     

Preparation and Characterization of SrTiO_3 Thin Film on Functional Organic Self-Assembled Monolayers

SrTiO3 thin film was successfully prepared on the functionalized organic self-assembled monolayers(SAMs) by the Liquid Phase Deposition(LPD) method.The as-prepared samples were characterized by X-ray diffraction(XRD),atomic force microscope(AFM),scanning electron microscopy(SEM) and metallographic microscope.Measurement of contact angle showed that the hydrophobe substrate was changed into hydrophile by UV irradiation.AFM photographs of octadecyl-trichloro-silane self-assembled monolayer(OTS-SAM) surface approved that UV irradiation did change the morphology of OTS monolayer and provided evidence for the conversion of hydrophilic characteristic.Photographs of Metallographic Microscope showed that OTS-SAM had an active effect on the deposition of SrTiO3 thin film.XRD and SEM indicated that the thin film was of pure cubic phase SrTiO3 and composed of nanosized grains with a size in the range of 100-500 nm.The formation mechanism of the SrTiO3 film was proposed.     

Preparation and characterization of SrTiO<Subscript>3</Subscript> thin film on functional organic self-assembled monolayers

SrTiO₃ thin film was successfully prepared on the functionalized organic self-assembled monolayers (SAMs) by the Liquid Phase Deposition (LPD) method. The as-prepared samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), atomic force microscope (AFM), scanning electron microscopy (SEM) and metallographic microscope. Measurement of contact angle showed that the hydrophobe substrate was changed into hydrophile by UV irradiation. AFM photographs of octadecyl-trichloro-silane self-assembled monolayer (OTS-SAM) surface approved that UV irradiation did change the morphology of OTS monolayer and provided evidence for the conversion of hydrophilic characteristic. Photographs of Metallographic Microscope showed that OTS-SAM had an active effect on the deposition of SrTiO₃ thin film. XRD and SEM indicated that the thin film was of pure cubic phase SrTiO₃ and composed of nanosized grains with a size in the range of 100–500 nm. The formation mechanism of the SrTiO₃ film was proposed.     

低温等离子体引发丙烯酸在亚麻上的接枝聚合

报道了以低温等离子体引发丙烯酸对亚麻织物进行接枝的实验研究。用红外光谱法或扫描电镜观察都表明发生了接枝聚合反应。阐明了等离子体引发条件对接枝反应的影响,以及接枝反应条件对接枝率的影响;最佳的等离子体处理功率为200W,照射时间为150s,接枝温度为60℃,单体的质量分数为40%。     

DMCPS/CHF3制备的F-SiCOH低k薄膜结构与沉积速率研究

以十甲基环五硅氧烷(DMCPS)和三氟甲烷(CHF3)作为反应气体,采用电子回旋共振等离子体化学气相沉积(ECR-CVD)方法,制备了氟掺杂的SiCOH低介电常数薄膜。研究发现:随着CHF3/DMCPS流量比的增大,薄膜的沉积速率呈"N"型变化。根据薄膜结构和成分的傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)以及放电等离子体中基团分步的光强度标定的发射光谱(OES)分析可知:薄膜沉积速率的变化是由于CHF3进气量的增加导致薄膜生长从以沉积F-SiCOH薄膜为主过渡到以沉积氟化非晶碳(a-C:F:H)薄膜为主的结果。     

镍体系(NiCl2/PPh3)催化的表面引发反向原子转移自由基聚合制备有机/无机杂化材料

考察了以过氧基团改性的纳米SiO2为引发剂,NiCl2/PPh3为催化体系的甲基丙烯酸甲酯(MMA)的反向原子转移自由基聚合(ATRP).通过纳米SiO2与氯化亚砜反应,得到了表面由氯-硅基团改性的纳米SiO2,然后再将其与叔丁基过氧化氢(TBHP)反应,在纳米二氧化硅表面成功引入过氧基团,得到了过氧基团改性的纳米SiO2粒子.结果表明,通过调控Ni2 和Ni 之间的变价关系,使得整个聚合反应具有活性自由基聚合的特征.通过酯交换反应,即将聚甲基丙烯酸甲酯接枝的纳米SiO2杂化粒子与氢氟酸反应,可将聚合物层从二氧化硅粒子表面成功解离.GPC结果表明,该纳米材料聚合物接枝层的分子量基本可控,分子量与单体转化率呈线性关系,ln([M0]/[M])与反应时间成正比,两者成线性关系.AFM分析表明,聚合后聚合物链均匀接枝到纳米SiO2表面,得到了分散稳定的以二氧化硅粒子为核,聚甲基丙烯酸甲酯为壳的核壳杂化粒子.     

三异丁基铝—水体系催化丙烯酸甲酯聚合反应的研究

本文比较了三种不同的烷基铝化合物和水组成的催化体系引发极性单体MA,MMA,VA聚合的不同结果。着重研究了三异丁基铝—水体系催化丙烯酸甲酯(MA)聚合的规律。并根据体系的紫外光谱及其它的实验结果,初步探讨了可能的引发机理。     

准纳米级聚合物中空微球的制备与性能

通过低皂乳液聚合,制备了粒径略高于100nm的聚合物中空微球,通过扫描电子显微镜观察微球的形貌,借助红外光谱仪、差示扫描量热仪和热重分析仪对其包埋与释放性能进行了表征．     

Synthesis of the Core-Shell Structure Materials as the Controlled-Release Drug Carrier

We have developed a controlled-release drug carrier.Smartly controlled-release polymer nanoparticles were firstly synthesized through RAFT polymerization as the controlled-release core.The structural and particle properties of polymer nanoparticles were characterized by nuclear magnetic resonance spectroscopy (~1H-NMR),scanning electron microscope (SEM) and X-ray spectroscopy (EDX).Mesoporous materials were selected as the shell materials to encapsulate the smart core as the stable shell.The mesoporous shell was characterized by transmission electron microscopy (TEM) and scanning electron microscope (SEM).All the results showed that a well-defined core-shell structure with mesoporous structure was obtained,and this controllable delivery system will have the great potential in nanomedicine.     

铝合金表面油胺/微弧氧化复合膜层的耐磨性

为提高铝合金表面耐磨性能,采用微弧氧化(MAO)技术在硅酸盐电解液中对2024铝合金进行表面处理,制备微弧氧化陶瓷层;然后通过浸泡法在陶瓷层表面覆盖一层油性涂层,形成复合膜层,以期提高铝合金表面耐磨性能。利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分别观察复合膜层的表面形貌及物相组成;利用原子力显微镜AFM测试复合膜层的表面粗糙度;利用摩擦磨损试验仪分析复合膜层的摩擦系数。在SEM的观察下复合膜层比微弧氧化陶瓷层更为平整。另外,AFM的结果显示复合膜层的表面粗糙度比微弧氧化陶瓷层降低了73%左右;摩擦磨损检测显示复合膜层的摩擦系数在0.1左右,波动幅度较小,而微弧氧化陶瓷层和铝合金的摩擦系数达0.4左右,波动幅度较大。