TiB2涂层熔盐电沉积制备与表征

炭阴极在铝电解槽中受熔盐和铝液腐蚀而影响寿命,而TiB₂涂层是铝电解槽理想的阴极材料。本文以石墨为基体,在KF-KCl-K₂TiF₆-KBF₄熔盐中以0.4-0.7A.cm_-2^{电流密度、}700-800℃温度电沉积TiB₂涂层,通过XRD衍射仪、SEM-EDS、表面粗糙度测量仪及附着力测试仪对不同电流密度和温度下制备的涂层进行表征。结果表明：在石墨基体上可以得到均匀连贯的TiB₂涂层;增大电流密度、降低电解温度可以细化涂层晶粒,提高涂层致密性;在0.6 A.cm_-²、750℃最优电沉积条件下制得的TiB₂涂层的厚度为229 μm,择优取向为<110>,表面粗糙度为14.85 μm,涂层与石墨基体的结合力为6.39 MPa。     

氢气浓度对常压化学气相沉积ZrC涂层的影响

采用ZrCl4-CH4-H2-Ar体系在C/C材料基体上进行常压化学气相沉积(APCVD)制备碳化锆(ZrC)涂层.通过X射线衍射技术(XRD)和扫描电镜(SEM)对不同H2浓度下制备的ZrC涂层进行分析.对H2在沉积过程中的作用机制进行了讨论.结果表明:H2浓度对涂层的相组成、晶体的择优取向和结构形态有重要影响;无H2或H2浓度较低时,涂层含有大量的热解碳,由ZrC和碳两相组成,涂层呈多孔颗粒状;当H2浓度(体积分数)增加到30%以上时,涂层的相成分变为单一ZrC相;当H2的浓度增加到90%时,ZrC晶体取向由(111)、(200)转变为强烈的(220)择优取向,晶粒形貌变为纳米针状.     

Ni2Cr(BO3)O2涂层的制备及其红外发射性能

通过喷雾造粒和高温焙烧制备Ni_2Cr(BO_3)O_2粉末后利用等离子喷涂得到一种高红外发射涂层,并研究了该种涂层的红外发射性能。SEM观察涂层的表面、断面形貌,发现涂层与基体结合紧密、无脱落;XRD对焙烧后的粉末物相组成进行了表征,主要以Ni_2Cr(BO_3)O_2为主。对涂层红外波段发射率的测试表明,在0.76~2.5μm波段的发射率为0.896、2.5~14μm波段发射率为0.925,具有优异的红外发射性能。Ni_2Cr(BO_3)O_2晶胞内的畸变、非对称性以及电子转移跃迁是导致Ni_2Cr(BO_3)O_2这种材料具有高红外发射率的主要原因。Ni_2Cr(BO_3)O_2涂层能够经受37次"900℃~水冷"热震循环。该种涂层由于其高红外发射性能、优异的耐热震性能和热稳定性能而具有较高的实用价值。     

NiCrFeAl/h-BN.SiO2可磨耗封严涂层抗冲刷性能研究

利用METCO 6P-Ⅱ火焰喷涂制备NiCrFeAl/h-BN.SiO₂可磨耗封严涂层,采用SiO₂对NiCrFeAl/h-BN进行改性,改善涂层的可磨耗性。采用不同氧气/乙炔流量比(氧燃比)制备可磨耗封严涂层,并对涂层抗冲刷性能进行评价。结果显示：NiCrFeAl在喷涂过程中熔化并包覆h-BN和SiO₂粒子;随氧燃比的升高,金属相熔化更加充分,h-BN和SiO₂粒子在涂层中分布的均匀性提高,涂层表面洛氏硬度由50.8 HR15Y提高到70.3 HR15Y,结合强度升高;涂层冲刷后形貌表现出粘着磨损和磨粒磨损特征,冲刷表面粗糙度随氧燃比升高而降低,金属相对非金属相的充分包裹提高了涂层的内聚力,涂层质量损失降低,抗冲刷性能提高。     

化学气相沉积法制备Cr_2O_3涂层及其性能研究

采用化学气相沉积法在铝合金表面制备Cr2O3陶瓷涂层,通过SEM、XRD、电化学极化曲线对涂层的形貌、成分、耐腐蚀性能进行了研究。结果表明,Cr O3在260℃时转化成了中间产物Cr8O21,以气态化合物的形式沉积于铝合金表面。经520℃热处理后可制得Cr2O3涂层。化学气相沉积法有效地提高了铝合金的硬度和耐腐蚀性。     

等离子化学气相沉积 TiN 涂层的组织与性能研究

本文用透射电镜和 X 光衍射仪揭示了等离子化学气相沉积(以下简称等离子沉积法)TiN 涂层的物相及超细晶粒、位错、孪晶、择优取向等微观结构,并对该涂层的性能进行了比较试验。     

化学气相沉积法制备 TiB2涂层工艺的研究

以TiCl4-BCl3-H2为反应体系,采用化学气相沉积技术,在低碳钢和石墨表面成功沉积了TiB2涂层,并研究了沉积温度、气体流量和基体类型对涂层显微结构和显微硬度的影响.结果表明:沉积温度较高时,低碳钢表面的TiB2涂层晶粒取向随机,结晶度较好,沉积温度较低时则呈柱状晶,晶粒取向随机时的显微硬度高于呈柱状晶时的显微硬...     

Mo-Al2O3太阳能选择吸收涂层的制备及其光学性能

选用金属Mo作为红外反射层,Mo-Al_2O_3作为吸收层,Al_2O_3作为减反射层,利用磁控溅射镀膜技术,在抛光的316L不锈钢片上制备具有双吸收层的Mo/Mo-Al_2O_3/Al_2O_3太阳能选择吸收膜系,研究减反射层和高、低金属吸收层的厚度及其金属体积分数对膜系选择吸收性能的影响。结果表明,当减反层厚度为50 nm时,所得膜系的选择吸收性能最佳。高金属吸收层厚度的增加会使薄膜反射率的骤升阈值发生红移,薄膜的发射率升高,但其厚度过高,则会影响薄膜的干涉效应。低金属吸收层厚度的增加会导致可见光波段的吸收率增加,红外波段的发射率上升,薄膜反射率的骤升阈值红移。高金属吸收层中金属体积分数增加会导致它的方块电阻降低,使薄膜的红外发射率下降。低金属吸收层中金属体积分数的增加,会导致薄膜的红外干涉下降,使其发射率升高,获得薄膜的最佳吸收率为0.922,发射率为0.029。     

Fe3O4/SiO2/Bi2WO6磁性复合光催化剂的制备及其光催化性能

钨酸铋(Bi₂WO₆),结构最简单的Aurivillius相化合物,是近期受到研究者关注的新型光催化材料。然而,光催化剂粉末在反应介质中难被回收,工业化应用成本较高。本文用三步方法合成了可回收的Fe₃O₄/SiO₂/Bi₂WO₆磁性复合光催化剂,通过溶剂热法合成具有磁性的Fe₃O₄,用溶胶凝胶法在Fe₃O₄表面覆盖SiO₂层,后将磁性颗粒与Bi₂WO₆纳米片相结合。光催化剂的形貌结构及性能通过XRD、SEM、PL、UV-vis进行表征测试。结果表明,直径约500 nm的Fe₃O₄微球附着在边长约500 nm的Bi₂WO₆纳米片的表面,SiO₂在两者之间起到了粘连作用。光催化剂Fe₃O₄/SiO₂/Bi₂WO₆对于罗丹明B的光降解活性较好,且有一定磁性,可以通过外加磁场将其从溶液中分离,有较大的应用潜力。     

耐环境稳定KH570改性SiO2减反膜的制备及性能研究

本文利用溶胶-凝胶法,以硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）为改性剂,正硅酸四乙酯（TEOS）为前驱体,无水乙醇（EtOH）为溶剂,氨水为催化剂制备改性溶胶。并通过浸渍提拉法在BK7玻璃上镀膜,获得透光性优异且耐环境稳定性良好的SiO2减反射薄膜。使用UV-Vis-NIR分光光度计、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、接触角测试仪等对薄膜的性能进行测试。结果表明：当TEOS与 KH570的摩尔比为5: 1时,薄膜样品的透过率最高为99.50%,置于90%RH的湿度环境中60d后,薄膜的透过率基本不变,并表现出良好的耐环境稳定性能。     

化学气相沉积难熔金属钼组织性能的研究

介绍了化学气相沉积法制备难熔金属钼膜层的原理和方法。以MoF6和H2为原料,采用化学气相沉积法在纯铜基体上沉积出难熔金属钼膜层。分析研究了沉积层的组织、结构和硬度。实验结果表明：沉积膜层显微组织随沉积温度变化而不同,沉积温度较低时沉积层显微组织为细晶层状结构,沉积层硬度可达677HV;沉积温度较高时沉积层显微组织为致密的柱状晶,硬度稍高于一般烧结钼。     

化学气相沉积钨铼合金工艺研究

以ReF6、WF6及H2为原料，用化学气相沉积法，成功地在铜基体表面沉积出钨铼合金。试验分析表明：合金成分均匀，且可由反应气体配比控制，随ReF6增加，合金中铼含量增加；沉积层组织和形貌随沉积温度升高或反应气体中ReF6的增加，由致密的柱状晶发展为杂乱的树枝晶；沉积层结构随ReF6的增加由单一固溶体向固溶体＋金属间化合物＋铼单质发展。     

Al对HP40合金高温抗氧化性能的影响

实验研究了含铝5％-20％（质量分数）的HP40合金在1200℃的高温抗氧化性能，发现铝加入后在合金表面形成了以氧化铝为主的氧化膜，从而显著增加了合金的高温抗氧化性能。当铝含量为5％和10％时，合金的高温抗氧化性能最好。但是随铝含量的进一步增加，合金的抗氧化性反而降低。其原因是由于合金表面氧化铝膜的增厚使其容易脱落而使合金高温抗氧化性能下降。     

Preparation of Silicon Carbide Coatings from Liquid Carbosilanes by Chemical Vapor Deposition

Liquid carbosilanes which were synthesized from polydimethylsilane (PDMS) were analyzed by infrared spectra (IR) and H-nuclear magnetic resonance (NMR). Silicon carbide coatings were prepared by chemical vapor deposition from liquid carbosilanes onto several different substrates. The coatings were characterized by scanning electron microscopy (SEM), x-ray diffraction (XRD), and IR. The results show that liquid carbosilanes are mixtures of several oligomers which have Si-C backbone. The coatings prepared at 850 °C contain some organic segments, and those prepared at 900 °C are comparatively pure SiC which is partly crystallized. The coatings are glazed and very hard.     

化学气相沉积钨涂层的研究现状与进展

化学气相沉积钨涂层具有工艺简单、技术成熟度高、涂层综合质量优异等特点,广泛应用于国防、航天、核工业等领域。首先介绍了化学气相沉积钨涂层的原理和特点,重点讨论了化学气相沉积钨涂层的工艺及应用研究现状,包括化学气相沉积钨涂层微观组织控制工艺及在耐辐射、耐磨耐蚀和高温防护领域的应用,同时对新型化学气相沉积钨涂层技术的发展进行了展望。一是改善现有工艺存在的反应气源与反应产物毒性大等问题,满足绿色环保的发展要求;二是改善现有工艺存在的沉积温度高、沉积速率偏低等问题,实现在不同衬底表面的高效、高质量沉积;三是改善现有化学气相沉积钨涂层结构与功能单一等问题,满足构件对钨涂层高性能和多功能的需求。     

石墨上化学气相沉积SiC组织特征与性能

利用压汞法、SEM和EDS等分析手段对石墨及化学气相沉积SiC组织结构进行了研究。石墨试样的比表面测试显示：经2200℃高温处理石墨试样的比表面积较未处理试样增大了近34％。石墨试样的孔径分布显示：高温处理石墨试样的孔径分布在〈10nm和〉200nm有所增加，而界于两者之间的中型孔径分布略有降低，从而证明了热处理中大量原子发生一定范围的重排。SEM和EDS分析表明，高温处理过的石墨沉积SiC具有CVI结构特征；经过高温处理的石墨SiC沉积呈CVI特征，而未经高温处理石墨沉积的SiC呈典型CVD特征。对CVDSiC／graphite再经1600℃处理，对强度影响不大。     

CVD温度对钼沉积层组织及性能的影响

介绍了化学气相沉积法(CVD)制备难熔金属钼膜层的原理和方法。以MoF_6和H_2为原料,采用化学气相沉积法在纯铜基体上沉积出难熔金属钼膜层。分析研究了沉积层的组织、结构和硬度。实验结果表明：沉积膜层显微组织随沉积温度变化而不同,沉积温度较低时,沉积层显微组织为细晶层状结构,沉积层硬度可达677×9.8 MPa：沉积温度较高时,沉积层显微组织为致密的柱状晶,硬度稍高于一般烧结钼的硬度。     

CVD温度对钽沉积层性能的影响

介绍了化学气相沉积(CVD)制备难熔金属钽涂层的原理及方法。采用冷壁式化学气相沉积法,在钼基体上沉积出难熔金属钽层。分析研究了CVD温度对沉积层的沉积速率、组织、结构和硬度等的影响。结果表明:在1000～1200℃温度范围,沉积速率随温度升高而增大;当温度超过1200℃时,沉积速率随温度的升高反而略有减小;沉积层组织呈柱状晶并随温度的升高逐渐增大;沉积层的硬度及密度随温度的升高而逐渐降低。化学气相沉积钽的最佳温度在1100℃左右。     

镍的金属有机化学气相沉积及相关因素的研究

研究了以碳基镍为沉积源，利用MOCVD技术沉积镍薄膜；讨论了沉积温度及压力对沉积速率的影响，以及利用SEM、XRD、DSC等分析手段来探讨沉积温度及不同沉积基体对薄膜微观形态的影响。结果表明，沉积温度约为150℃可以得到较快的沉积速率，而且薄膜连续具有金属光泽；以铜为沉积基体所得到的薄膜其微观形态中有明显的晶粒，以玻璃为基体得到的薄膜却含有部分非晶态的组织；沉积速率随着反应室工作压力的增加而下降。     

沉积温度对化学气相沉积铼涂层性能的影响

利用五氯化铼热分解反应,采用冷壁式现场氯化化学气相法在钼基体沉积铼涂层,分析不同沉积温度对铼涂层的物相组成、沉积规律、表面形貌、密度和硬度的影响。实验结果表明:沉积所得均为纯铼涂层,晶粒生长方向均以(002)晶面为主;随着沉积温度的上升,铼涂层的沉积速率和沉积效率大幅提升,表面形貌由复杂多面体态变为六棱锥状;涂层组织致密,相对密度最高可达99.9%,维氏硬度随沉积温度升高而升高,最高达6100 MPa。