快速加热冷变形钨铼合金及钼铼合金的软化

本文研究了快速脉冲加热对用真空熔炼法和粉末工艺方法获取的钨铼和钼铼材料的软化性能和永久塑性水平，以及对材料的其它结构敏感性能发生变化的影响作用。在预先脉冲热加工的所有速度条件下，在粉末钨铼合金中发现了相对延伸极度灵敏的显著效果。所得到的研究结果能够推测性能地解释铼对此类合金塑性提高的影响作用，但不包括杂质跟移动晶格位错的结合能减弱的情形。     

铝酸盐钡钨阴极的排铜与浸渍工艺的实验

为了满足氩、氪离子激光器的功率及各方面性能要求的提高，我们研制了浸渍型铝酸盐钡钨阴极。排铜与浸渍工艺是浸渍钡钨阴极在烧氢炉中进行的关键性工序，若规范制定不当则严重影响阴极的使用性能。我们进行了多次实验．摸索出了可行的规范，得到了满意的浸渍表面。     

AlMgSc合金板激光冲击成形实验研究

A lMgSc是航空航天等尖端领域的一种新型轻合金结构材料。利用江苏大学强激光研究所的高功率钕玻璃激光器对A lMgSc合金板进行了激光冲击成形实验研究,用TaylorHobson三坐标表面轮廓测量机测量了冲击后板料的变形量以及表面的粗糙度。实验结果表明:约束层的刚度越大,激光诱导的冲击波力越大,板料的变形量越大;当只有激光能量大于某一临界值(该值与材料本身有关)时,板料的变形量才随着凹模孔径的增大而增大;板料的变形量随着半径方向的冲击波压力变化而不同。最后介绍了压力测量原理及其公式。     

电子封装中钨铜材料的钎焊问题研究

本文主要叙述电子封装中钨铜材料钎焊工艺中焊缝及材料腐蚀等质量缺陷，分析研究了各种焊接缺陷出现的原因及现象，解决电子封装中钨铜材料钎焊工艺中出现的各种焊接外观的问题。     

铜磷合金粉末选区激光熔化成型研究

为了应用选区激光熔化技术直接制造金属零件,采用Dimetal 240快速成型机对平均直径为75μm的铜磷合金粉末进行了工艺试验。成型机配备200W半导体抽运Nd:YAG激光器,激光功率为103W～117W,内部扫描速度为0.25m/s～0.41m/s,边框扫描速度为0.15m/s,铺粉厚度为0.2mm。所得试样用扫描电镜和光学显微镜进行了微观组织分析。试样层问结合为冶金结合,致密度达到90%以上,层内组织为细长枝晶,层问组织为细小等轴晶。结果表明,通过设定合适的工艺参量,选区激光熔化技术可以直接成型金属零件。     

基于多尺度变换的电磁感应加热快速算法

为了解决电磁感应加热仿真中因目标体积太大或者太小、时间长而难以仿真的问题,介绍了一种对空间和时间进行多尺度变换的快速计算方法。通过有限元方法仿真计算和对比验证,尺度变换后所得结果与变换之前吻合良好,能够减少大物体建模仿真的运算数据量。当时间尺度分别缩小10倍和100倍时,计算所需的时间分别减少了81.7%和91.8%。     

冷热冲击下BGA焊接失效的分析研究

采用冷热冲击的方法,以温度改变率为90℃/min,温度循环范围为–65~+125℃,高低温段停留时间为15 min的条件对无铅焊接的BGA焊接位置进行可靠性测试,用金相显微镜,SEM和EDS进行表征分析。结果表明,冷热冲击下BGA的失效点多集中于焊料与焊盘间。SnAgCu焊料与焊盘以及形成的IMC之间的热膨胀系数(CTE)不匹配,还有IMC被氧化是导致在冷热冲击下BGA焊接位置失效的主要原因。     

微波分离场加热焊锡膏的实验研究

微波加热作为一种快速、高效、清洁的加热方式,在材料处理领域得到了广泛应用。本文结合金属粉末的微波耗散机理,分析了焊锡膏在微波电场及磁场中的加热特性,通过实验研究了焊锡膏电路在微波电场、微波磁场中的加热效果。实验结果表明,微波电场和微波磁场均可快速加热焊锡膏,但高强度的微波电场容易激发等离子体,灼伤基板;而微波磁场则选择性地加热焊锡膏,实现快速加热融化焊点的同时保持基板在较低温度。通过对比微波磁场快速融化的焊点与传统方式加热融化焊点的微观结构,发现微波磁场快速加热融化的焊点具有极薄的金属间化合物厚度,有利于提高焊点强度。该研究为柔性等塑料基电路的焊接提供了一种良好的解决方案。     

Ti-Ni合金选区激光熔化快速成型基础实验研究

选区激光熔化（SLM）是一种极具挑战力的新型快速成型技术，能一步加工出具有冶金结合，相对密度接近100%，具有复杂结构、高的尺寸精度及好的表面粗糙度的金属零件。选用适用于医学植入体的Ti-Ni合金材料进行了选区激光熔化成型实验研究。讨论了扫描速度、铺粉厚度、激光功率等加工参数对成型致密性及成型精度的影响。设计和成型了梯度网格结构，重点分析了翘曲变形现象的成因及消除方法，认为可通过特殊的扫描策略，减小成型件各处温差的方法有效消除成型件的翘曲变形。对成型样品的内部组织显微分析表明，成型样品达到了完全的冶金结合，内部由枝晶和等轴晶两种组织构成，其分布取决于扫描方式、扫描速度、激光功率等参数。     

冲击噪声环境下的快速实值算法

在冲击噪声环境中,包括MUSIC、ESPRIT和MNM在内的传统DOA算法估计性能急剧下降甚至失效,因此出现了一些基于分数低阶矩的稳健性算法,例如ROC-MUSIC和FLOM-MUSIC等。虽然在冲击噪声环境下,这些稳健性算法具有很好的工作性能,但是这些算法需要进行计算量较大的复数特征分解,从而不适宜实现DOA的快速有效估计。为了解决这一问题,提出了一种快速实值算法(FRA),由于该算法可在实数域工作并且不需要进行特征分解,所以它的计算量远小于现有算法,在同等条件下更有利于快速地估计DOA。计算机仿真证明该算法具有优良的DOA估计性能,适宜在冲击噪声环境下应用。     

铜锡合金纳米粒子的制备和性能研究

通过化学还原方法制备了铜锡合金纳米粒子,并研究分析了其的尺寸和热学性能。铜锡纳米粒子的X射线衍射分析结果显示,合成产物主要是锡纳米颗粒和铜锡合金(Cu6Sn5)纳米颗粒组成,且这些纳米粒子并未被氧化。其示差扫描量热法测得结果表明,本次合成的纳米颗粒的熔点为202.98 ℃,适合现代电子封装技术对低熔点封装材料的要求。     

基于离子注入与快速热退火的GeSn合金生长技术

针对源漏诱生应变Ge沟道p-MOSFET的发展趋势,开发了一种基于离子注入与快速热退火的GeSn合金生长新技术,并进行了二次离子质谱、X射线衍射、透射电子显微镜和方块电阻等测试.结果表明,采用快速热退火,可将单晶Ge衬底中的Sn原子激发至替位式位置,形成GeSn合金.当退火温度为400℃时,Sn原子激活率为100％,其峰值浓度固定为1×1021 cm-3,与Sn的初始注入剂量无关.该技术与现有CMOS工艺兼容,附加成本低,适用于单轴压应变Ge沟道MOSFET的大规模生产.     

冲击电流驱动下半导体激光器的快速响应研究

基于半导体激光器的单模速率方程,采用典型参数对其进行建模仿真,仿真结果表明:半导体激光器在初期的光子受激辐射速率随着注入电流的增大而增加,上升时间随着注入电流的增大而减少。但对于固定功率限制范围的半导体激光器,不能通过直接增大注入电流来减少上升时间,考虑到半导体激光器的发热问题,提出了一种在正常脉冲发光电流前端加入冲击电流来减少半导体激光器发射脉冲上升时间的方法,保证了半导体激光器的稳定输出。通过仿真对该方法进行验证,并对型号为PLTB450B半导体激光器进行了测试。仿真结果与测试结果均表明:通过加入冲击电流的方法,可以大大减少固定功率的半导体激光器发射脉冲的上升时间。     

基于田口方法的合金薄膜铜衬底超精密抛光工艺优化研究

为了获得性能优良的电化学沉积合金薄膜,需要精度非常高的合金薄膜铜衬底.以铜衬底表面粗糙度Ra和Rt为评价目标,探讨了基于田口方法的铜衬底抛光工艺参数优化设计方法.在给定工件材料和磨料(种类和粒度)的条件下,加工载荷、磨料浓度和加工速度是影响铜衬底抛光表面质量的主要工艺参数.运用田口方法进行了实验设计,并通过对实验结果的分析,得出了最佳的抛光工艺参数组合,采用该实验条件进行加工获得了非常光滑的铜衬底表面(Ra 6 nm,Rt 60 nm),表明田口方法能够有效的应用于铜衬底抛光工艺参数的优化设计和分析.     

激光冲击处理不锈钢及镍基合金后表面力学性能的研究

利用激光冲击强化技术分别对奥氏体不锈钢 1Cr18Ni9Ti和镍基高温合金 GH30进行了表面强化处理 ,观察了激光表面强化处理后 1Cr18Ni9Ti和 GH30显微组织与结构的变化 ,测定了1Cr18Ni9Ti和 GH30的显微硬度和残余应力 .结果表明 ,激光表面强化处理后的 1Cr18Ni9Ti和GH30冲击区微观结构中出现很高的位错密度和大量的孪晶 ,冲击区的显微硬度得到较大提高 ,冲击区表面获得了较高的残余压应力 . 1Cr18Ni9Ti冲击区还发生了形变诱发马氏体相变 .     

激光快速凝固条件下Al- 5.6wt% Mn合金的组织选择规律研究

利用 ５ｋＷ ＣＯ_２激光器对 Ａｌ－５．６ｗｔ％Ｍｎ合金进行表面重熔实验,并对熔池的形貌和微观组织进行了分析研究。实验结果表明;重熔区组织较基体组织大大细化,随着生长速度的增大,重熔区组织由Ａｌ６_Ｍｎ枝晶向α（Ａｌ）＋Ａｌ_６Ｍｎ共晶、α（Ａｌ）胞／枝晶及完全无偏析固溶体转变。熔池中存在的对流和激光扫描过程中工作台运动的不稳定造成了熔池表面波纹状组织和熔池中三维条带状组织的出现。     

低温注入硅片中的锗在快速热处理后的再分布

大剂量(4×1016cm-2)的Ge离子在77K低温下被注入于(100)硅片中,并结合随后的1080℃快速热处理(RTP)以形成Si/SiGe异质结构.用卢瑟福背散射技术和二次离子质谱技术研究注锗硅片退火前后Ge的分布.结果表明,快速热处理退火不仅能使注锗硅片发生固相外延生长,表层形成合金层,而且导致Ge向表面的质量运输.最终出现平台式的Ge分布形态.快速热处理后Ge这种再分布被认为有利于提高HBT的增益和获得表面应变沟道