金刚石膜—硬质合金基体横截面组织的金相研究

采用MeF3金相显微镜对CVD金刚石膜－硬质合金基体横截面的组织进行了观察，重点研究了甲烷浓度对CVD金刚石膜－基横截面各组织层次的影响。结果表明：硬质合金基体的表面组织发生了显著的变化，形成了不同的组织层次，在化学侵蚀脱钴和等离子体刻蚀脱碳预处理的基础上所沉积的金刚石膜－基横截面组织层次为：金刚石膜／薄的石墨或游离碳层／细小WC层／残留脱碳层（η相十W相）／残留疏松层／YG8基体，甲烷浓度对各层次的形成和厚度有显著的影响。     

AZ91D镁合金锌系磷化膜成膜机理和生长过程的研究

以磷酸盐化学转化膜为研究体系,采用SEM、XRD、OCP等分析方法及检测手段,研究AZ91D镁合金系磷酸盐化学转化膜的成膜机理、膜层结构及生长过程。研究发现AZ91D镁合金在磷化液中成膜过程分5个阶段:初始成核(1～5s)、基体快速溶解(5～60s)、晶体快速生长(1～2min)、膜层稳态生长(2～10min)和膜层沉积溶解平衡阶段(10min以后)。AZ91D镁合金表面的磷酸盐晶核的形成并非在金属进入溶液的最初时刻一次形成,是分批形成。最先形成的晶核逐渐长大,新的晶核不断生成,磷酸盐晶粒对其表面的覆盖度逐渐增大,直至各个晶粒逐渐长大相互接界,将其表面完全覆盖,结晶过程结束。晶核的形成未优先发生在基体金属的晶界上,随着晶核的生长和外延而形成磷化膜。     

CVD金刚石表面金属化Cr/Cu/Ni/Au的研究

用化学气相沉积（CVD）金刚石表面金属化，制备了多层膜Cr／Cu／Ni／Au，膜层与CVD金刚石基体间的附着强度高。运用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和差热分析（DTA）对Cr／CVD金刚石界面进行了分析，发现在金属化温度低于300℃时，Cr与CVD金刚石之间无化学反应，并对附着机制进行了探讨。在对Cr／CVD金刚石进行热处理时发现，在474．6～970℃之间，DTA曲线有明显的吸热效应，即界面有化学反应产生。在经900℃左右热处理后，XRD分析界面有Cr3C2和Cr7C3生成。     

负偏压对Be上磁控溅射离子镀Al膜结构影响的研究

以Be为基体，采用磁控溅射离子镀的在其上镀制Al膜，研究了负偏压对Al膜微结构的影响；研究表明，不加基体负偏压，Al膜在（111）面择优生长；随着基体负偏压升高Al膜在（111）面择优生长趋势减北，Al膜在（200）面生长趋势加强；当基体负偏压超过150V后，Al膜在（111）面择优生长的趋势又得到加强。晶粒在低负偏压时随负偏压增加而细化，当较高的负偏压引起基体温度升高时，此时晶粒又变大了。     

基体温度对金刚石厚膜沉积质量的影响

为探讨燃焰法沉积高质量金刚石厚膜的可能及其沉积速率，在反应气体流量比O2／C2H2=0．97～1范围内，研究了基体温度对燃焰法沉积金刚石厚膜的影响．结果表明，基体温度在610～730℃范围内可沉积出均匀、致密、结晶形态优良的金刚石厚膜；金刚石厚膜沉积速率随基体温度的下降而下降，基体温度约为730℃时，可以约50μm／h的较高速率沉积出淡黄色透明状高质量金刚石厚膜．当基体温度在820℃左右的高温时，金刚石厚膜不均匀，晶粒间存在较大间隙，且在金刚石厚膜生长过程中，存在较多的二次成核。     

薄膜

20000801 氢等离子体辅助CVD铜膜模型——Lakshmanan S K．Thin Solid Films，1999，338(1～2)：24(英文) 研究了电容耦合射频氢及铜预聚物放电沉积铜膜分布参数模型，该模型可预测正离子(H+、H2+、H3+)、电子和原子H的浓度和流量，所用预聚物为六氟乙酰丙酮化铜[Cu(HFA)2]。由于Cu(HFA)2主要在基片上消耗，故模型分析Cu(HFA)2分布与工艺参数的关系。通过分解H2，使等离子体中的H原子与预聚物在基片表面反应生成Cu膜。借助反映PACVD表面反应机理的速率方程，H等离子体模型与预聚物传质模型相吻合，以此解释了所观测到的较高Cu沉积速率和薄膜纯净度。20000802 CVD金刚石薄膜与Si基体界面处氧的形成机理——Bergmaier A．Diamond and Related Materials，1999，8(6)：1 142(英文) 研究了CVD金刚石薄膜与Si基体界面处氧的形成机理，研究表明，氧的形核为偏增强形核(BEN)过程，O2浓度等同1nmSiO2含量，O2主要在CO2与工艺气体掺和时晶体生长过程产生的。在金刚石形核和生长过程中去除CO2，可减少界面处O2的含量，气体中添加高浓度CO2将明显增强BEN过程中氧与碳氢化合物的共生。用Si基体表面粗糙度，SixOyCz相的形成和水平不均匀性解释了外延晶体和非晶态相共生的原因，研究结果表明，进一步减少界面处氧含量有利于促进金刚石膜在Si基体上的异质外延生长。20000803 铝带表面氧化硅膜——SATMA Co．美国专利，5830579．(1998．11．3) 光亮、耐蚀铝或铝合金带材表面氧化硅膜可保护铝表面不变色及带材加工成形后表面不发生损伤，铝带材表面膜厚为0.1～1．5 μm，氧化硅膜结构为SiOx(1．8＜x＜2．0)。     

钢渗铬沉积金刚石膜的研究

用热解CVD装置研究了甲烷浓度、基底温度、室压对钢渗铬沉积金刚石膜的影响.结果表明,甲烷浓度越低,沉积得到的金刚石膜的晶形越好,甲烷浓度超过0.8%后,金刚石的形貌呈"菜花状";基体温度高时,难于在渗铬层上形成连续的金刚石膜,但基体温度高所得的晶形较好;室压越高,金刚石的形核密度越高,但随室压的升高,金刚石的形貌变差.菜花状金刚石膜是由大量二次晶核长大的微晶金刚石晶粒组成,含有较多的非金刚石碳相.     

Ti表面磁控溅射Nb膜的研究

Ti表面磁控溅射Nb膜作为Ti与其他金属连接的合金层或过渡层有着重要的研究意义和实用价值.本文研究了基体温度、薄膜厚度、真空退火对Nb膜附着性和组织结构的影响,应用扫描电镜观察了膜层表面和界面,用X射线衍射分析研究了膜层物相组成,用划痕法测试了薄膜的附着性.结果表明薄膜组织为纤维状晶粒;溅射时对基体适当加热有利于成膜的致密性;一定温度范围内的真空退火可以提高附着性,但不显著,温度达到500 ℃后,薄膜发生剥落;Nb膜厚度从500 nm增加到2000 nm,晶粒变大,附着性变差;溅射及退火过程中均无新相生成.     

直流等离子体CVD法金刚石薄膜的Raman谱和内应力研究

本文给出了直流等离子体CVD法合成金刚石膜的实验结果。衬底温度900℃时,在Si(100)上最高生长速率为150μm/h。实验结果表明金刚石膜Raman特征峰随生长时间和晶粒增大移向低波数方向,这主要是膜内应力所致。Raman谱还表明金刚石膜内非晶碳成份随放电电流密度和生长时间增加而减少,并主要集中在晶粒界面之间。文中还对高速率生长金刚石膜的机理及内应力形成的原因进行了讨论。     

化学气相沉积SiC涂层生长过程分析

以高纯石墨为沉积基体,MTS为先驱体原料,在负压条件下沉积了CVD SiC涂 层.利用SEM和XRD分别对涂层的形貌及晶体结构进行了表征,SiC涂层表面呈菱柱状, (111)面为择优取向面.利用高分辨透射电镜对涂层与基体的界面结构、涂层的显微结构进行 了研究,得出CVD SiC涂层生长过程如下:SiC最初是沿着石墨基体的晶面取向开始生长 的}随后经历一段取向淘汰及调整的过程后,开始(111)晶面的生长.     

科研用平板刮膜机

推荐一种科研用小型平板刮膜机 .介绍了该机的开发背景及其构造和性能 .用此刮膜机进行了刮膜实验 ,所制膜的重复性好 ,能将所研制膜的参数和工艺条件准确地定量控制 ,从而为膜的研制提供了必要的工具     

聚丙烯中空纤维微孔膜减压膜蒸馏

研究了聚丙烯中空纤维微孔膜（PPHM）减压膜蒸馏（VMD）对0．51mol／LNaCl水溶液的分离性能．实验表明,在40～65℃盐水温度范围内,两个膜组件的脱盐效率接近100％,蒸馏通量J随盐水温度的升高而增大,J与膜两侧的蒸汽压差△p成线性关系．PPHM的装填密度不同时,器件的蒸馏系数Km没有明显差别,但装填密度较低时膜两侧的△p较大,使得J较大,表明渗透过蒸汽在膜下游的传质对蒸馏通量有很大影响．     

纳米复合滤膜

介绍了纳米复合滤膜的优异性能．综述了纳米复合滤膜的发展现状．     

动态法制备复合膜的研究进展

介绍了动态膜的特点、分类、膜材料和载体、成膜过程和研究现状,重点阐述了采用动态法制备的三种复合膜:动态预涂膜、原液形成膜和动态聚离子复合膜的成膜过程和分离特性.通过对研究现状的总结分析,指出动态成膜具有广泛的应用前景,并展望了对于动态成膜的研究,今后应该关注的一些方面.     

TiO_2动态改性膜应用于MBR的研究

采用二氧化钛(TiO_2)纳米粒子对聚偏氟乙烯中空纤维膜微滤膜(PVDF MF,0.1μm)和实验室自制聚砜中空纤维膜超滤膜(PSF UF,0.05μm)进行表面亲水改性,以期提高膜的抗污染能力.采用膜接触角、纯水通量、出水TOC、膜压差和扫描电子显微镜(SEM)进行表征了TiO_2动态膜的性能.将TiO_2纳米颗粒改性后的PVDF MF和PSF UF膜应用于膜生物反应器(MBR)处理模拟焦化废水(TOC=500 mg/L),考察了其对MBR过滤性能的影响.实验结果表明,改性后膜的水接触角明显减小,亲水性增强,TMP升高速率明显降低,模拟焦化废水,TOC的去除率平均可达95%,经返洗及次氯酸钠清洗后膜表面TiO_2层外观没有明显变化.改性后的膜组件较显著地增加了MBR的膜抗污染的优势,且具有一定的稳定性.因此,将TiO_2动态改性耐污染膜应用于MBR是可行的.     

膜萃取器设计及应用研究进展

简要阐述了膜萃取的特点和基本类型;重点介绍了轴对称、纤维、片状等３种膜器的设计原理、特征以及膜过程设计．总结了膜萃取技术在金属离子分离、旋光化合物的分离、发酵萃取、医药萃取等方面的应用现状和最新进展;展望了膜萃取技术的发展趋势。     

渗透汽化膜反应器

反应蒸馏通过去除一产物可以使反应平衡向正方向移动,因而在工业生产中得到广泛应用.但是,它是一种非常耗能的操作而且还不能用来处理热敏性的化学品和生物酶.渗透汽化膜反应器由于具有节能和高效的特性,正成为比反应蒸馏更具竞争潜力的操作单元.综合国内外的研究工作,介绍了渗透汽化膜反应器中各种亲水膜的应用概况及该类反应器应用于酯化等可逆反应中的优势,并总结了膜反应器中酯化反应的动力学模型研究.     

用于膜蒸馏苦咸水淡化的PTFE疏水膜实验研究

利用目前国内生产的PTFE疏水膜,以自来水、盐水溶液作工质进行了多层并接气隙式膜蒸馏实验,比较了几种膜的分离性能,研究了料液温度、料液流量、浓度对膜渗透通量的影响,各种膜的通量稳定性及污染情况.实验结果表明:4#膜在长期自来水、盐水实验中通量、电导率都较稳定,特别是在后期实验中,通量最大;而孔径大、涂层薄的1#膜在前期实验中通量较大,而随运行时间增长,通量有所下降,特别是盐水实验中,截留率低,电导率高,因此不适合淡化苦咸水用,综合来看4#膜性能较好.实验后各种膜表面的污染情况较严重,都有黄色沉积物.     

微孔膜的可压缩性及参数变化对膜蒸馏跨膜传质速率的影响

针对两种聚四氟乙烯膜在膜两侧压差为10～100kPa范围内进行了气体渗透实验,结果表明：实验用膜具有一定的可压缩性,随膜两侧压差的增大,膜孔径r减小,而膜孔隙率与有效厚度的比值ε／τδ是增大的,且其变化幅度随膜厚度的增大而增大,通过求解数学模型方程得到了不同膜参数时直接接触式膜蒸馏和真空膜蒸馏跨膜传质速率的预测值,与相同条件下的膜蒸馏实验测定的传质速率进行对比,结果表明：由膜的可压缩性带来的膜参数变化能够使跨膜传质速率有所增长,采用相近压差下气体渗透实验测定的膜参数能够较准确地预测膜蒸馏的跨膜传质速率。     

一体式厌氧膜生物反应器膜材质选择的试验研究

厌氧膜生物反应器作为一种处理高浓度有机废水行之有效的工艺,膜材质选择是保证其良好运行的关键之一.试验研究了一体式厌氧膜生物反应器中三种不同材质的膜PAN、PES和PVDF膜过滤特性.并通过数据拟合得出不同的膜通量和膜阻力随时间的数学模型表达式.结果表明,在相同的操作条件下,PAN膜通量维持在一个较高水平,膜污染速度增长缓慢,PAN膜是本试验条件下厌氧膜生物反应器的最佳膜材质.