钼粉形貌对溅射靶材微观组织的影响

选用两种不同形貌的钼粉,经过压制、烧结、轧制、退火得到靶材产品,通过对金相组织的分析,得出颗粒大小均匀、无团聚的钼粉制备出的靶材组织较好,且大变形量有利于得到细小的组织结构。     

新型超高纯CuMn合金溅射靶材的微观组织表征

本文研究了交叉轧制变形态高纯Cu-0.8at％Mn合金的显微组织和织构.结果显示,该6N(纯度99.9999％)CuMn合金(100)和(110)晶面择优取向,小角度晶界占比达76％.     

钼靶材溅射沉积效果差异原因分析

采用粉末冶金法制备了不同晶粒度的钼棒并加工出靶材,通过金相技术、显微硬度测试和力学性能测试等方法对产品的微观组织、力学性能进行分析,研究了产品在涂层制备过程中溅射沉积钼效果存在差异的原因。研究结果表明,钼靶材组织的晶粒均匀细小,晶界所占面积率越大,钼靶材溅射沉积效果越好。钼靶材抗拉强度、伸长率、硬度随晶粒尺寸的减小呈上升趋势。     

沉积温度对SiC涂层微观结构及组成的影响

利用MTS-H2-Ar体系，用化学气相沉积法（CVD）在SiC基体材料表面沉积SiC涂层。用X射线衍射仪和扫描电镜分析涂层的晶体结构和表面形貌。研究温度对涂层的物相组成、微观结构和沉积速率的影响。结果表明：在1100～1400℃范围内，沉积产物均为单一的β-SiC结晶相；随温度升高，SiC晶粒尺寸增大，1400℃时择优生长由（110）晶面转变为（220）晶面；涂层形貌对温度十分敏感，在1200℃温度下沉积的涂层最为致密，且具有最大沉积速率，是制备SiC涂层的最佳温度。     

半导体溅射靶材用超高纯铝及合金研究与展望

介绍了超高纯铝及合金材料在半导体溅射靶材上的应用,总结了制备超高纯铝及合金的提纯和铸造的主流工艺,指出了半导体溅射靶材行业对超高纯铝及合金的技术和品质的特殊要求,并对未来半导体溅射靶材用超高纯铝及合金的发展趋势做了预测。     

钼靶材变形量及热处理对薄膜微观组织及性能的影响

通过研究靶材变形量及热处理工艺对溅射薄膜的微观组织、表面粗糙度及晶形的影响,结果表明:变形量为80%的钼靶材溅射制备的薄膜晶化程度优于变形量小的靶材溅射薄膜;溅射相同的薄膜厚度,随着靶材变形量的增大,溅射薄膜的方阻越大;1 100℃退火靶材溅射薄膜的粗糙度最小,表面颗粒最细小均匀,晶粒取向明显。     

Ce和B对超音速等离子喷涂高铝铜合金涂层组织结构的影响

采用DH-2080型超音速等离子设备将粒度53～106μm的高铝铜合金粗粉喷涂到45#钢表面制备涂层。在高铝铜合金粉末中加入微量元素Ce和B,研究Ce和B对高铝铜合金粗粉的超音速喷熔性能以及涂层组织结构的影响。结果表明:未加入元素Ce和B的涂层氧化严重,尤其是在界面处聚集大量氧化物,涂层和基体不能实现有效结合,涂层中较多的氧化物和孔隙隔离层流片熔结,并且涂层成分偏析严重。加入微量稀土元素Ce和B后,喷熔层组织细小均匀,成分分布均匀,涂层氧化程度大大减小,涂层和基体结合良好。Ce和B的加入还可改变涂层组织相的形成规律,即由原来的非平衡结晶方式转变为平衡结晶方式。此外,Ce和B的加入使涂层硬度由362 HV提高到432 HV。     

热处理温度对钼靶材微观组织和性能的影响

通过定量金相技术和显微硬度测试等方法,研究了热处理温度对钼溅射靶材的微观组织、硬度及I-U曲线的影响规律。研究结果表明,钼靶材晶粒尺寸随着热处理温度的升高而增大,而靶材硬度随之呈下降趋势。钼靶材在1200℃进行1 h热处理,晶粒尺寸分布最均匀。所研究钼靶材的I-U曲线均符合Thornton经验公式,热处理温度为1200℃的靶材具有最佳的磁控溅射放电性能。     

冷却速度对Al-Si-Cu溅射靶材凝固组织的影响

采用宏观腐蚀、X射线衍射分析和扫描电镜观察,研究在不同冷却速度下凝固的Al-1%Si-0.5%Cu(质量分数,下同)合金的宏观和微观组织.实验结果表明,冷却速度对Al-Si-Cu合金的凝固组织有显著影响.随着冷却速度增大,Al-Si-Cu合金凝固组织的晶粒形状和尺寸以及第二相的大小、形貌和分布都发生明显的变化:炉冷试样晶粒为粗大树枝晶状,第二相呈带状富集在晶界处,宽度达15 μm;铁模和铜模铸造试样具有典型铸锭组织,大部分第二相呈不到3 μm宽的线状富集在晶界处,但铜模铸造试样的柱状晶区较窄,且晶粒较细小;水冷铜模铸造试样几乎完全为细小的等轴晶,晶粒尺寸小而均匀,第二相呈直径约3 μm的细小点状弥散分布在α-Al基体中,可得到成分和结构都较均匀的靶材.     

钛铝合金溅射镀膜靶材的研究进展

综述了钛铝合金靶材的制备技术及存在的问题。热等静压烧结法,成本较高,不适合广泛推广。热压烧结法工艺效率高,制备的靶材致密度好,成本较低,适合产业化生产。     

Development of Research on Titanium-Aluminum Alloy Sputtering Coating Target

综述了钛铝合金靶材的制备技术及存在的问题.热等静压烧结法,成本较高,不适合广泛推广.热压烧结法工艺效率高,制备的靶材致密度好,成本较低,适合产业化生产.     

Cu含量对Al-Cu合金板材组织及性能的影响

本文通过先熔炼铸锭,后轧制成板材的方法,制备了不同Cu含量的铝铜合金板材,研究了Cu含量变化(1.287%～9.806%)对合金板材显微组织、力学性能和成形性能的影响。结果表明,随着Cu含量的增加,合金中弥散析出的第二相质点逐渐增多;Cu含量在5.654%～9.806%范围时合金的力学性能较为理想,当Cu含量为5.654%时,合金的成形性能最好,此时板材的极限拉伸系数为0.75,制耳率低至3.8%。     

高品质镍铬系合金靶材的设计与制备研究

Ni-Cr系合金靶材在溅射镀膜工业中应用广泛,结合材料计算模拟和少量关键实验,定量化地研究了Ni-Cr系合金材料在热处理过程的相结构、相转变和显微组织特征,以及离子束溅射中入射离子与Ni-Cr系合金靶材固体之间的相互作用,考察了溅射镀膜工艺中的影响因素,确定了离子束溅射的最佳工艺条件。通过真空感应悬浮熔炼技术,获得纯净、均匀的合金锭,结合相图分析,确定了一系列合金的热处理工艺,采用金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析仪和X射线衍射分析仪,分析了合金试样的显微组织和物相结构。结果表明:Ni-Cr系合金的微观组织和微区成分对热处理工艺较为敏感,在1000～1200℃的范围内,BCC相中Ni元素的原子含量从5%变为30%。提出了适宜的均匀化热处理工艺,以便获得组织和成分比较均匀的高品质Ni-Cr系合金靶材。当Ni元素的原子含量在20%～70%时,均匀化热处理在1200～1300℃之间比较适宜,而均匀化退火时间随退火温度的选取高低而不同,在2～24 h的范围内变动。基于随机级联碰撞理论和蒙特卡洛方法,对离子束溅射中入射离子与Ni-Cr系合金靶材固体之间的相互作用进行模拟的结果表明,由于Ni和Cr的原子表面能较为接近,Ni-Cr系合金靶材的溅射产物成分与靶材成分不发生明显偏差,有利于靶材成分的选择和薄膜成分的控制。     

TC4钛合金表面磁控溅射TiAlN涂层的组织与性能

采用TiAl合金靶材,在TC4钛合金基材表面以不同磁控溅射工艺沉积制备了TiAlN涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)分别分析了不同工艺制备的TiAlN涂层的表面形貌、表面成分及相结构,并对TiAlN涂层的耐蚀性、耐磨性等进行了研究。结果表明,采用磁控溅射工艺可在TC4钛合金表面制备出表面相对平整且结构致密的TiAlN涂层;沉积了TiAlN涂层的TC4钛合金试样的表面性能得到了提高,其磨损失重量和TC4钛合金基材相比降低了80%,耐盐雾腐蚀性能达到了保护级9级。     

高温轧制对AZ31B镁合金组织和性能的影响

研究了高温轧制工艺对AZ31B镁合金微观组织、织构以及性能的影响规律.在轧制状态下,随着轧制温度从450℃升高至525℃,合金组织内部动态再结晶逐渐增多,孪晶数量不断减少,同时组织的均匀性也得到了改善,基面织构强度也呈下降的趋势.经350℃保温60min退火之后,合金板材内部发生了完全再结晶,孪晶组织消失,显微组织更均...     

Al2O3短纤维增强Al-Cu合金的微观组织结构和机械性能研究

为了研究铜元素含量变化对复合材料界面反应、微观组织结构和机械性能的影响，利用挤压铸造法制备了体积分数均为40％的Al2O3纤维增强纯铝和Al—Cu合金（1％，3％和5％）复合材料。采用X射线、TEM、SEM和拉伸实验手段，观察和测试了4种复合材料的微观组织和机械性能。结果表明，Al2O3纤维表面含有非晶SiO2成分，在高应力下易于开裂。铜元素的加入对材料的析出产生和机械性能有重要影响。铜元素引入后在复合材料中纤维表面处偏聚和富集，促进了界面θ相析出，并随基体中Cu含量提高而增加。当铜含量增加到5％后，基体内部也出现明显的析出相。拉伸实验结果表明随着Cu含量的增加复合材料的抗拉强度增高，Al2O3f/Al-Cu与Al2O3f／纯Al相比，抗拉强度分别增加了102％，146％和171％。SEM断口观察表明：基体合金的断口基本上都呈宏观脆性断口，具有低的展延性和撕裂纹理；大量的纤维从复合材料基体中拔出，一些纤维被拉断，这些特点与界面结合物和多晶的Al2O3纤维结构密切相关。     

Al-Cu合金应力时效的动力学研究

对Al-Cu合金分别进行不同的单级和“双级”应力时效处理,结合电阻率测量和透射电子显微镜两种手段,研究了外加应力对于片状析出物析出动力学和择优取向效应的影响。结果表明:在较低温度下时效,相对电阻率在时效初期时出现了较小的上升,说明外加应力对Al-Cu合金的片状GP区有促进作用。在较高温度下时效,相对电阻率没有出现上升阶段,但其下降幅度明显降低,说明外加应力对θ″相的析出动力学也有影响。不同温度下的“双级”时效处理结果表明:外加应力对时效初期择优取向的影响作用要强于对时效后期择优取向的。用扩散理论证明:在共格片状相析出时,扩散系数呈现出明显的各向异性,从而形成了观察到的择优取向效应。     

预变形量对2297合金组织与性能的影响

本文通过力学性能测试、扫描电镜、透射电镜等观察手段,研究了不同预变形量对2297合金组织与性能的影响。结果表明:预变形导致的位错可以促进T1相析出,当预变形量为2%时,析出数量较少且尺寸较为粗大的T1相,合金的强度较低、塑性较好;当预变形量增加至5%时,析出大量细小弥散分布的T1相,合金强度大幅提高,塑性有所下降。当预变形量增加至7%时,T1相数量进一步增加,合金强度小幅上升。因此,5%的预变形量为2297实验合金的最佳预变形量。     

Effect of Cerium on Microstructure and Electrochemical Performance of Ti-V-Cr-Ni Electrode Alloy

Effect of cerium on the microstructure and electrochemical performance of the Ti0.25V0.35-xCexCr0.1Ni0.3（x=0,0.005）electrode alloy was investigated by X-ray diffraction（XRD）,field emission scanning electron microscopy/energy dispersive X-ray spectrometry（FESEM-EDS）,and electrochemical impedance spectroscopy（EIS）measurements.On the basis of XRD and FESEM-EDS analysis,the alloy was mainly composed of V-based solid solution with body-centered-cubic structure and TiNi-based secondary phase.Ce did not exist in two phases,instead,it existed as Ce-rich small white particles,with irregular edges,distributed near the grain boundaries of the V-based solid solution phase.Discharge capacity,cycle stability,and high-rate discharge ability of the alloy electrode were effectively improved with the addition of Ce at 293 K.It was very surprising that the charge retention was abnormal with larger discharge capacity after standing at the open circuit for 24 h.EIS indicated that addition of Ce improved the dynamic performance,which caused the charge transfer resistance（RT）to decrease and exchange current density（I0）to increase markedly.The exchange current density of the electrochemical reaction on the alloy surface with Ce addition was about 2.07 and 3.10 times larger than that of the alloy without Ce at 303 and 343 K,respectively.The diffusion coefficient of hydrogen（D）in the bulk alloy electrode decreased with addition of Ce,but it did not decrease so much,and the apparent activation energy（△rH）was far higher than that of the AB5 type alloy.