氧化铝的加热荷电补偿研究

在环境扫描电镜(ESEM)中配置加热台,对Al2O3样品进行加热实验.结果表明,Al2O3表面的荷电效应随温度的稳定升高而逐渐减小.当温度上升至～360 ℃时,荷电效应完全消除,得到清晰的二次电子(SE)像.在加热过程中,Al2O3样品的吸收电流(Ia)值不断提高,在～360 ℃时达到2.67×10-7 A.这个值相当于Al样品台的Ia值,表明加热可增加Al2O3表面的导电率.此外,在高真空环境中通过加热消除荷电后,得到的Al2O3样品的SE像衬度优于通常在低真空环境中通过电子-离子中和作用得到的图像衬度.     

扫描电镜中荷电效应的分析

扫描电子显微镜要得到层次清晰、立体感强且分辨率高的高质量图像,荷电效应是一个重要的影响因素。对在扫描电子显微镜成像中荷电效应的成因及其解决办法进行了系统的分析。提出采用镀膜、降低加速电压及低真空的方法,可降低荷电效应的影响。     

脉冲偏压作用下MgO薄膜表面的荷电效应

采用脉冲偏压电弧离子沉积技术在玻璃基片上制备了透明的、具有择优取向的MgO薄膜。针对绝缘性薄膜表面的荷电效应,比较了脉冲偏压作用下鞘层对离子的加速时间(即鞘层的寿命)与脉冲宽度的大小以及偏压鞘层的初始厚度与离子穿越的距离的大小,讨论了不同占空比下偏压鞘层对离子的加速效应。利用X射线衍射及扫描电子显微镜对样品的观察结果表明,由于荷电效应,脉冲偏压幅值为-150 V,占空比在10%~40%的范围内,占空比的变化并不能改变MgO薄膜的微观结构和表面形貌。     

荷电控制电子枪特性的测量

扫描电子显微镜在科研和实际工作中扮演着越来越重要的角色,在集成电路行业常常被用来测量器件的关键尺寸。集成电路器件在进行表征时容易形成电荷积累,电荷积累会严重干扰检测系统的图像质量而影响测量器件尺寸的精度。使用荷电控制电子枪是一种常见且有效消除电荷积累的方式,荷电控制电子枪的特性直接影响着成像质量和检测效率。目前国内缺少有效针对荷电控制电子枪性能评价的研究,本文提出了一种法拉第杯小孔扫描测量方法并搭建了一套测试平台,在该平台上对自主研制的电子枪进行了束斑大小、束流密度分布和发散角等电子束特性测量,这将为对荷电控制电子枪的优化设计和安装调试起到了指导作用。     

荷电超滤膜的结构性能和应用

本文介绍了荷电超滤膜的制备,结构性能和应用。     

纳滤膜孔结构、荷电性质、分离机理及动电性质研究进展

纳滤膜拥有介于反渗透膜和超滤膜之间的截留分子量,同时对无机盐的截留率随着盐的种类和浓度而改变,广泛应用于各种水净化处理和产品精制分离过程.文章从纳滤膜孔结构和荷电性质、纳滤膜分离机理及其模型、纳滤膜动电性质等三个方面对纳滤膜分离技术20多年来的基础及应用研究进展进行回顾和总结,简要分析了今后纳滤膜分离技术的发展方向及趋势.     

输电线路电晕放电液体的荷电情况

导线电晕放电会引起能量损失、无线电干扰、可听噪声等危害。本文实验研究了气液两相体放电中液体的荷电情况。测量表明在气液混合两相体直流电晕放电中液滴的荷电极性随水雾位置的不同而不同,水雾靠近正电极的时候,液滴荷正电荷,水雾靠近负电极的时候,液滴荷负电荷。     

环境扫描电子显微镜的成像特点

环境扫描电子显微镜(ESEM)中所指的环境并非真正意义上的大气环境(760 Torr),与传统扫描电子显微镜(SEM)样品室高真空度相比,ESEM样品室的真空度可以很低(约达20 Torr)。ESEM是在传统的SEM样品室中多一个GSED探头,因此,它在传统的SEM基础上增添了新的功能。其主要的特点是,可以观察含适量水分的样品和非导体材料样品,比如植物的叶片、动物中的昆虫、作物的籽粒、含结晶水的固体材料等。     

荷电膜表面电性能对截留性能的影响

研究了流动电位和Zeta电位与无机盐溶液的浓度及测试压力的关系,以及随操作压力、无机盐溶液种类和浓度等因素的变化荷电膜对无机盐溶液截留性能的影响.结果表明,荷电膜由于离子吸附而带有负电荷,在低浓度溶液中荷电膜的表面电学性能对膜的截留性能有重要影响,而在高浓度溶液中荷电膜电性能的影响不大.     

基于电迁移特性的呼吸性粉尘荷电分离方法

尘肺病是我国病例数量最多的职业病,且每年以1万例的速度继续新发增长,给社会造成巨大的经济损失和不良影响,其罪魁祸首是呼吸性粉尘。将呼吸性粉尘从总尘中分离是呼吸性粉尘监测和尘肺病预警的重要前提。为了克服惯性冲击式、淘析式和旋风分离式等传统分离方法存在的频繁维护、二次扬尘等问题,采用理论研究与试验分析相结合的方法,厘清粉尘电迁移率与粉尘粒径的数学关系,建立粉尘荷电分离试验系统,并基于粉尘颗粒的电迁移特性提出一种呼吸性粉尘的荷电分离方法。根据我国煤炭行业标准MT 394—1995《呼吸性粉尘测量仪采样效能测定方法》,试验验证呼吸性粉尘荷电分离方法的分离效能。结果表明：该分离方法无需频繁维护,不会产生二次扬尘;呼吸性粉尘的分离效能与英国医学研究委员会提出的肺部沉积率曲线结果的最大偏差为4.24%,最小偏差为1.27%,均满足行业标准要求。     

镀膜材料对场发射扫描电镜图像的影响

以具有纳米孔道结构的不导电介孔氧化硅SBA-15为研究对象,系统研究了3种常见导电薄膜(金膜、铂膜和铬膜)对扫描电镜图像的影响。结果表明:在同样的镀膜条件下,蒸镀3种导电膜后扫描电镜图像的荷电现象均得到改善,但是镀金膜后无法观察到直径为4nm的孔道,其完全被金颗粒所掩盖;蒸镀铂膜后,孔道形貌基本保持,但孔径显著降低;蒸镀铬膜后孔径和孔壁尺寸均与未镀膜前相差不大。导电薄膜中晶粒大小是决定薄膜对材料显微结构掩盖程度的关键因素,金颗粒大部分直径大于5nm,铂颗粒大部分直径约为2nm,因此蒸镀该两种薄膜均会导致SBA-15介孔材料4nm的孔道不同程度地被掩盖;铬颗粒直径仅为1nm,且主要以非晶状态存在,因此对介孔孔道的掩盖最少。     

水溶性晶体生长的原位环境扫描电镜研究

采用环境扫描电镜(ESEM),原位观察了水溶性晶体NaCl和KH2PO4的溶解-结晶过程。研究了ESEM的水湿环境(压力、温度及相对湿度φ)对水溶性晶体结晶形态的影响。通过控制φ值及水蒸汽的蒸发-凝结状态,在600~650 Pa、1~2℃和φ为91%~95%的条件下,形成四方柱和四方锥组合体特征的KH2PO4单晶。采用接近水的饱和蒸汽压曲线的压力和温度的组合条件,得到具有规则晶形的KH2PO4单晶体。     

旨在观察熔融镍与固态多晶Al2O3润湿性的改良静滴方法评价

对传统的静滴法进行改良,通过观察熔融Ni与固态多晶Al2O3间的润湿行为并测定接触角,计算了新方法的测定误差,评价了2种材料间的润湿性.熔融Ni与固态多晶Al2O3间的润湿行为为反应润湿,初始接触角为115°,随着时间的延长,接触角有下降趋势.     

Nd：Y3Sc（1．5）Al（3．5）O（12）透明陶瓷的光谱性能以及激光输出

采用燃烧法制备了Nd:YSAG粉体,经过成型、素烧,最终在氢气气氛中烧结制备了Nd:YSAG透明陶瓷.测试结果表明,Nd:YSAG透明陶瓷具有荧光谱线较宽,荧光寿命较长的特点.激光实验得到的激光输出,斜率效率为23.6%,输出功率为0.36W,输出激光的谱线分布较宽.     

Al_2O_3:Ce~(3+)薄膜发光特性研究

用中频反应磁控溅射技术制备了Al2O3:Ce3+的非晶薄膜。这些薄膜的光致发光峰是在370～395 nm之间,它来自于Ce3+离子的5d1激发态向基态4f1的两个劈裂能级的跃迁。发光强度依赖于薄膜的掺杂浓度,并分析了产生这种关系的原因。Al2O3:Ce3+非晶薄膜发光特性在平板显示等领域有着广泛潜在的应用前景。     

Spatially Resolved Analytical Electron Microscopy at Grain Boundaries of α—Al2O3

In this work the electronic structure and the impurity excess of the basal and rhombohedral twin grain boundaries are investigated,using electron energy loss spectroscopy(EELS) and energy dispersive X-ray spectroscopy(EDXS).The measurability of electronic structures of the twin grain boundaries are discussed by comparing theoretical density of states(DOS) from bulk material with interfacial DOS,obtained from local density functional theory(LDFT) calculations.     

包裹法引入添加剂对Al2O3陶瓷烧结性能和微观结构的影响

介绍了用非均相沉淀法制备添加剂包裹两种粒度的A2O3复合粉体，研究了用包裹法引入TiO2、MnO2、Y2O3复合添加剂对A2O3陶瓷的密度、微观形貌和力学性能的影响。实验结果显示：经1550℃煅烧后，引入复合添加剂的纳米Al2O3陶瓷的相对密度达到99％，硬度值与未引入添加荆的纳米单相Al2O3陶瓷相比提高了18％；微米Al2O3陶瓷引入添加剂之后相对密度和硬度值也分别有很大提高。SEM的显微结构表明，添加剂的使用有利于晶粒的发育和排除气孔，提高材料的致密性。     

掺杂铁氧体复合吸波材料的研究进展

叙述了铁氧体吸波材料吸收电磁波原理,总结了铁氧体吸波材料的研究现状。将硝酸铁、硝酸铝与柠檬酸混合,用自蔓延法制备氧化铁氧化铝复合铁氧体吸波剂,研究其复介电常数变化,发现随着氧化铝含量的增加,介电常数实部逐渐下降,虚部损耗峰则逐渐移向高频。通过控制氧化铝含量,可以调节吸波剂的损耗峰。