微波ECR等离子体物理汽相沉积研究和应用(英文)

研究了用微波电子回旋共振(ECR)技术蒸发镀Ti膜、Cu膜。沉积速率达50.0nm/min左右,基片温度50～150℃。获得了附着力强的非晶态膜层。进行了ECR溅射镀膜,采用较高的等离子体密度、电离度及负的基片电位,制作了YBaCuO超导薄膜。该膜层致密、呈非晶态、膜厚1.0μm,沉积速率达10.0nm/min。结果表明,ECR等离子体沉淀技术是能够在低压下产生高密度、高电离度的等离子体,这种等离子体是薄膜沉积工艺和表面处理技术中最合适的等离子体源。     

化学汽相沉积及其在核工程中的应用

本文介绍了化学汽相沉积(CVD)的基本原理及其工艺特点.列举了 CVD 工艺应用于高温气冷堆(HTGR)燃料颗粒制备、核废物处理及激光聚变靶球制备等方面的实例。对该工艺在核工程中的应用价值及进一步发展的必要性进行了评价。     

ECR离子源微波窗损伤机理研究

强束流下微波窗损坏是限制2.45 GHz电子回旋共振(ECR)离子源寿命的主要原因,为延长离子源使用寿命,对ECR离子源微波窗损伤机理进行了研究。利用有限元软件分别计算了Al₂O₃陶瓷微波窗在微波、等离子体和回流电子束作用下的温度及应力分布。计算结果表明,在微波和等离子体作用下,微波窗边缘处应力最大,在电子束作用下,微波窗中心位置应力最大。增强水冷效果可降低微波和等离子体对微波窗的影响,增加Al₂O₃陶瓷微波窗表面氮化硼（BN）的厚度可降低电子束的影响,从而减少微波窗损坏概率,延长离子源寿命。     

ECR离子源微波窗损伤机理研究

强束流下微波窗损坏是限制2.45 GHz电子回旋共振(ECR)离子源寿命的主要原因,为延长离子源使用寿命,对ECR离子源微波窗损伤机理进行了研究。利用有限元软件分别计算了Al_2O_3陶瓷微波窗在微波、等离子体和回流电子束作用下的温度及应力分布。计算结果表明,在微波和等离子体作用下,微波窗边缘处应力最大,在电子束作用下,微波窗中心位置应力最大。增强水冷效果可降低微波和等离子体对微波窗的影响,增加Al_2O_3陶瓷微波窗表面氮化硼(BN)的厚度可降低电子束的影响,从而减少微波窗损坏概率,延长离子源寿命。     

用于金刚石沉积的一种简单微波等离子体源

我们描述一各上简单的为等离子体辅助化学气相沉积金刚石薄膜而建造的微波等离子体源。用700W 民用微波炉磁控管，把微波功率输进一个用水冷却的圆柱形不锈钢真空容器中。把放进容器中的甲烷／氢气混合气，通过微波激发来产生一个界面清晰、不与容器壁发生相互作用 的等离子体球。它在容器中的位置，可以通过轴向电场分布的冷腔计算来预测。该容器有几个不改变共振条件的诊断口。金刚石沉积在各种基片上。其片位于等离子体球下而在石墨盖顶的石英支架上。本文介绍和讨论了某些结果。     

用于微波等离子体沉积金刚石薄膜的UHV反应器的设计

已建造了一个ＵＨＶ兼容沉只系统，用地通过２．４５ＧＨｚ微波等离子体化学气相沉积生长金刚石薄膜。这个系统包括一个负载锁定装置和一个球形沉积室。在该室中加热的１００ｍｍ直径的基处处一暴露于反应等离子体环境，设计设置了一些孔，以便利用椭圆率测量术，发光光谱测定法，质谱测定法和激光反射测定法进行原位监测。也可以供后面附加的如ＸＰＳ的分析室之用。     

磁过滤等离子体沉积和注入技术

利用阴极真空弧放电技术能够产生高密度的金属等离子体。经过90度的磁过滤器，可以除去金属等离子体中的大颗粒微粒，从而为制备高质量的、致密的各种薄膜提供了一种全新的技术。利用该技术制备薄膜具有非常广泛的应用。本文介绍了阴极真空弧放电技术的应用，以及磁过滤等离子体沉积和注入装置及其应用。     

关于强流ECR质子源氢等离子体发射光谱的诊断研究

本文通过发射光谱诊断方法,用H_2等离子体的辐射碰撞模型对连续溃入的微波功率和全永磁磁场约束下产生高密度的H_2等离子体进行光谱诊断,计算出一定放电条件下(微波功率200-700 W,压强0-2 Pa)H~+的密度为1010-1011 cm~(-3),另外讨论了实验中观察到的Balmer系氢原子发射光谱强度随放电条件的变化规律。     

低温等离子体物理的工业应用

等离子体物理应用于材料制造和加工，可能是我们学科的新领域。部分电离的放电已用于工业，并且等离子体性能有大的商业效果和技术影响。然而，低温等离子体科学还没有象高温无碰撞等离子体科学那样充分地得到发展。本文介绍应用的几个主要方面，并举出每个方面一些最重要问题的例子。主题是，气体放电有很大的发展，而且能发现一些向智能挑战的，且有精巧解决办法的问题。     

汽-液两相流激波研究

汽-液两相流激波是汽水引射式增压换热器增压的主要原因,然而鲜见相关研究.本文通过建立数学模型分析计算,对汽-液两相流动的正激波进行了研究,并与理想气体激波进行比较分析.在两相激波后汽相接近完全凝结,激波前马赫数与空泡率对激波有较大影响.与理想气体激波比较发现,两相流激波前后压力和马赫数的变化趋势与理想气体激波是一致的.可用能分析证明,激波过程是一个不可逆过程,激波后的熵增加,可用能减少,遵守热力学第二定律.