RF磁控溅射制备Al_2O_3薄膜及其介电性能研究

以-αAl2O3为靶材,采用射频磁控溅射法制备了非晶Al2O3薄膜。利用X射线衍射仪、扫描电镜、划痕仪、表面粗糙轮廓仪和阻抗仪研究了不同溅射功率和不同溅射气压对薄膜制备的影响,探索了不同溅射功率下制备的Al2O3薄膜的介电常数和介电损耗与频率的关系。试验结果表明,制备的非晶Al2O3薄膜表面平滑致密;随着工作气压的增加,薄膜沉积速率增加;随着溅射功率的增加,Al2O3薄膜的沉积速率和介电常数逐渐增加、介电损耗逐渐减小;随着频率的增加,Al2O3薄膜的介电常数逐渐减小,高频阶段趋于稳定。     

多晶Al2O3薄膜的制备及其红外吸收谱研究

高能氢离子束溅射金属铝靶,沉积在单晶Si基片上的非晶薄膜是Al和Al2O3的混合物.在空气中对其进行900～1200℃的热处理,成功地制备了以不同结晶形式存在的多晶Al2 O3薄膜,讨论了不同退火温度对其结晶性能、表面形貌及红外吸收光谱的影响.为Al2O3薄膜制备与应用提供了良好借鉴.     

氧分压对Al_2O_3:Ce薄膜的发光性能及表面形貌的影响

应用中频反应磁控溅射设备制备了Al2O3:Ce3+的非晶薄膜。在溅射时靶电压随氧气分压比的增加而减小,而当氧分压比增大时靶电压沿另一条路径变化,即呈现迟滞回线现象。通过控制氧分压比改变Al2O3:Ce3+薄膜的发光性质。经光致发光检测,薄膜的光致发光谱是在374nm附近的非对称波峰,它来自于Ce3+离子的5d1激发态向基态4f1的两个劈裂能级的跃迁。Ce3+含量和薄膜的化学成分是通过X射线散射能谱(EDS)测量的。当氧分压比增加时薄膜的发光强度增加,在氧分压比为15%是发光强度最大,其后随氧分压比增大发光强度有减小趋势。薄膜的厚度随氧分压比的增加而呈减小的趋势。X射线衍射(XRD)检测表明所制备透明薄膜为非晶态。扫描电镜检测(SEM)显示,随着氧分压的增加非晶薄膜表面趋于致密平滑。发射纯蓝光的Al2O3:Ce3+非晶薄膜在平板显示等领域有着广泛的潜在应用前景。     

FeCoB-Al2O3软磁颗粒膜磁特性研究

采用射频磁控倾斜共溅射制备了一系列的(Fe40Co40B20)1-x(Al2O3)x软磁颗粒膜。分别研究了基片转速及溅射气压对FeCoB–Al2O3薄膜微波磁特性影响。并通过改变FeCoB靶以及Al2O3靶的溅射功率进一步调控了软磁颗粒膜的磁特性和电阻率。研究结果表明在基片转速为60 r/min,溅射气压为0.2 Pa,FeCoB靶的溅射功率为250 W,Al2O3靶的溅射功率为100 W时,获得的FeCoB-Al2O3软磁颗粒膜具备了优良的软磁特性、微波磁特性和较高的电阻率。薄膜的饱和磁化强度为1.73 T,易轴难轴矫顽力均小于80 A/m,电阻率为126.75μΩ·cm,共振频率高达2.22 GHz,磁导率实部在2 GHz仍大于400。     

铝薄膜结构第一镜氢离子溅射特性研究

采用电子束蒸发镀膜工艺,在不同的基底材料上镀制了Al和Al2O3/Al薄膜,研制了国际热核聚变实验堆光学诊断中用具有较高反射率薄膜第一镜。通过中频脉冲偏压方法产生氢等离子体,对薄膜第一镜在氢等离子溅射下性能及特性进行比较分析。研究结果表明:在本实验氢离子溅射条件下,第一镜样品表面污染物的沉积速度大于溅射速度,样品表面沉积了少量的真空室内物质,通过X射线光电子能谱分析证实金属污染物均为氧化物,对光谱反射率影响较小。而由于基底和膜层结构的不同,薄膜第一镜自身结构的稳定性差异较大,其中Al/SS304和Al2O3/Al/Si O2样件表现出很好的耐等离子溅射稳定性,可以成为第一镜的备选方案。     

ZrOxNy薄膜的制备与低温电输运特性研究

针对于测温应用中对低温温度计的性能需求,为了获得灵敏度高和测温区间宽的氮氧化锆(ZrOxNy)电阻温度传感薄膜,系统研究了溅射气氛中O2流量对ZrOxNy薄膜结构和低温电输运行为的影响.采用射频反应磁控溅射工艺,通过精细调整溅射沉积过程中的O2流量在Al2O3基片上生长了系列ZrOxNy薄膜,测定了薄膜的晶体结构、形貌...     

离子束辅助沉积Al2O3薄膜的微观状态及其物理特性研究

本文利用透射电子显微镜、原子力显微镜、X光电子能谱等微观分析手段 ,系统研究了氧离子束辅助离子束沉积方法制备的Al2 O3 薄膜的化学成分、微观结构、表面形貌及其随退火温度的变化 ,并对Al2 O3 薄膜折射率、显微硬度和膜基结合强度等物理特性及其随沉积温度的变化进行了详细研究。研究发现 :用离子束辅助沉积制备的薄膜基本满足Al2 O3 的标准成分配比 ;在沉积温度低于 5 0 0℃制备的Al2 O3 薄膜以非晶Al2 O3 相a Al2 O3 为主 ;Al2 O3 薄膜的表面粗糙度、折射率、显微硬度随沉积温度的增加而增加 ;当沉积温度高于 2 0 0℃时 ,薄膜与基体间的膜基结合强度将随沉积温度的增加而下降。分析表明 :薄膜表面形貌与晶体内部的结构相变有关 ,薄膜的退火相变途径为a Al2 O380 0℃ γ Al2 O310 0 0℃ γ Al2 O3 +α Al2 O312 0 0℃ α Al2 O3 。     

Al_2O_3:Ce~(3+)薄膜发光特性研究

用中频反应磁控溅射技术制备了Al2O3:Ce3+的非晶薄膜。这些薄膜的光致发光峰是在370～395 nm之间,它来自于Ce3+离子的5d1激发态向基态4f1的两个劈裂能级的跃迁。发光强度依赖于薄膜的掺杂浓度,并分析了产生这种关系的原因。Al2O3:Ce3+非晶薄膜发光特性在平板显示等领域有着广泛潜在的应用前景。     

射频/直流磁控溅射316L不锈钢/陶瓷复合薄膜组织与性能的研究*

利用射频／直流磁控溅射法,制备了316L不锈钢／SiO2(Al2O3)复合膜,研究了薄膜的组织和形貌,测试了薄膜的显微硬度和耐磨性。结果表明,溅射316L不锈钢薄膜和316L／SiO2(Al2O3)复合薄膜都呈柱状晶结构,主要由Fe-Cr和γ-Fe相构成;溅射316L不锈钢薄膜在Fe-Cr（110）晶面出现明显择优取向;由于射频溅射陶瓷的掺合,使316L不锈钢／陶瓷复合薄膜柱装晶细化,并出现二次柱状晶,在Fe-Cr（211）晶面出现明显的掺优取向,尽管316L不锈钢／陶瓷复合膜的显微硬度相对于磁控溅射316L薄膜提高不大,但其抗磨损性能明显提高,以316L／Al2O3复合膜尤为显著。     

离子束辅助沉积A12O3薄膜的微观状态及其物理特性研究

本利用透射电子显微镜、原子力显微镜、X光电子能谱等微观分析手段，系统研究了氧离子束辅助离子束沉积方法制备的Al2O3薄膜的化学成分、微观结构、表面形貌及其随退火温度的变化，并对Al2O3薄膜折射率、显微硬度和膜基结合强度等物理特性及其随沉积温度的变化进行了详细研究。研究发现：用离子束辅助沉积制备的薄膜基本满足Al2O3的标准成分配比；在沉积温度低于500℃制备的Al2O3薄膜以非晶Al2O3相a—Al2O3为主；Al2O3薄膜的表面粗糙度、折射率、显微硬度随沉积温度的增加而增加；当沉积温度高于200℃时，薄膜与基体间的膜基结合强度将随沉积温度的增加而下降。分析表明：薄膜表面形貌与晶体内部的结构相变有关，薄膜的退火相变途径为a—Al2O3800℃→γ-Al2O31000℃→γ-Al2O3 α-Al2O31200℃→α-Al2O3。     

超流氦蒸发焓计算方法的对比分析

为准确计算超流氦蒸发焓,比较了Watson方程、WVK方程、FL方程、TS方程、H.W.Xiang方程以及Somayajulu方程的适用性,并对系统参数作了回归分析.结果表明,Watson方程、FL方程、6参数TS方程、H.W.Xiang方程和Somayajulu方程具有较高的计算精度.     

丙烯腈共聚物低温热解反应动力学

用红外光谱分析法和热重法研究了丙烯腈(AN)共聚物在空气中的低温(350℃以下)热解反应，讨论了热解温度、时间、共聚单体N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和衣糠酸(IA)对共聚物热解反应速率的影响。结果表明，当温度升到160℃以上时，共聚物开始发生热解反应，在180℃～220℃之间，热解速率最大；在180℃时，AN与N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)共聚物最初约有15min的诱导期。当头聚物中共聚单体NVP的质量分数小于11％时，随NVP浓度增加，热解速率加快；超过11％后，热解速率基本相等。     

ABS树脂接枝马来酸酐的研究

以过氧化二异丙苯为引发剂，采用单螺杆挤出方法实现了ＡＢＳ树脂接枝马来酸酐。经红外光谱，以及流变、动态力学和拉伸性能测试等对产物表征表明，马来酸酐接枝到ＡＢＳ树脂上的量可控制在０．５％到２．５％，产物基本保持了ＡＢＳ的物理力学特性。     

EXOELECTRON MEASUREMENTS OF THE RATE OF DEVELOPMENT OF FATIGUE

Abstract— The development of fatigue damage in metals can be detected and assessed by means of exoelectron emission. The surface of the fatigue specimen is scanned by a focused u.v. laser beam, and the distribution of exoelectron emission identifies the localized regions where fatigue damage has accumulated. The onset of damage is detected after only 1% of the fatigue life, and the intensity of exoelectron emission is a measure of the severity of the damage and can be used to predict the fatigue life.     

ASTM显微组织的带状或方向性程度评定标准简介

介绍了ASTM E1268—2001标准对显微组织的带状或方向性程度的评定方法——定性和定量描述。     

数值模拟通气角度对超空泡形态特性影响分析

基于混合网格,运用N-S方程及k-ε湍流模型对均质超空泡流场求解。应用全空泡模型对在后体角度<通气角度α≤90o变化范围的通气超空泡进行模拟。仿真结果与实验结果二者变化规律相一致,即仅改变通气角度其余仿真条件相同的条件下超空泡长度随着通气角度的增加而减小,超空泡最大直径变化与其相反。     

PLA单体--丙交酯合成方法的研究进展

只有高分子量聚乳酸才能满足组织工程对其强度及其它性能的要求，而丙交酯是制备高分子量聚乳酸的重要原料，其纯度和成本的高低决定了高分子量聚乳酸的质量和价格，20世纪70年代以来，在提高丙交酯的产率，纯度，降低丙交酯的成本方面做了大量的工作，并取得一定的进展，文中综述了制备丙交酯的各种方法和工艺，并讨论了各自的优缺点，提出了制备丙交酯和高分子量聚乳酸的可能发展方向。     

合成纤维素高级脂肪酸酯的研究进展

纤维素高级脂肪酸酯作为一类新型的生物塑料，与传统材料相比，优点突出，具有广阔的应用前景，文中综述了纤维素酯化前提高纤维素可及度和反应性能的各种物理和化学的预处理技术及其发展，阐述了国外合成纤维素高级脂肪酸脂的研究进展。     

回转曲面近似展开的数学模型

通过对不可展回转曲面近似展开方法的研究,得到了回转曲面近似展开,精度分析和误差矫正的数学模型。在回转曲面构件的金属加工中,该模型可作为展开样板计算机辅助设计与 基本算法。