激光技术在表面改性中的应用

一、前言随着激光技术的发展,在工业生产中的应用越来越广泛。不仅用于材料的加工,如激光切割、穿孔、加工精密零件、雕刻、划线等、而且也广泛应用于材料的焊接、钎焊和带焊等。七十年代初激光开始应用于表面热处理领域,如激光淬火与退火、激光表面熔融硬化处理,激光氮化处理及激光光亮处     

金刚石复合镀层的研究现状

综述了化学复合镀、复合电沉积法制备金刚石复合镀层的研究现状。阐述了复合镀层制备的机理。应用及制备中存在的主要问题，并为今后的研究提出了建议。     

应变层InGaAsP量子阱激光器结构的调制光谱研究

利用光调制反射谱(PR)对1.55μm应变层InCaAsP三量子阱激光器结构进行了研究,在样品的波导层观察到了Franz-Keldysh振荡。利用Bastard包络函数方法和Kane模型从理论上计算了该应变层InGaAsP四元合金三量子阱内电子和空穴的能级和跃迁能量,计算结果与实验数据符合得很好,得到了In_(0.758)Ga_(0.242)As_(0.83)P_(0.17)与In_(0.758)Ga_(0.242)As_(0.525)P_(0.475)四元合金应变界面的导带不连续性。     

七克台-温吉桑-丘东滑脱构造体系演化

台北凹陷是吐哈盆地的主体沉降区,受盆地北缘博格达山控制,自侏罗纪以来属于类前陆坳陷区,并在侏罗纪末以后形成了广泛的盖层挤压滑脱构造体系。凹陷中部的丘东、温吉桑构造与南部斜坡边缘的七克台逆冲带属于同一滑脱构造体系,处于滑脱构造体系后方的丘东、温吉桑构造则属于滑动褶皱,并且自侏罗纪末以来多期活动,与沉积作用结合,形成了特殊的地层结构和构造。由此可以进一步确定滑脱构造体系前部七克台逆冲带的形成活动期次和冲断规模,同时有助于客观分析滑脱构造体系的油气成藏特点。     

离子源预处理工艺对WC基底表面及Ta缓冲涂层的影响

研究了阳极层离子源预处理工艺对WC硬质合金基底表面粗糙度Ra和表面最大峰谷值Pv的影响,以及对后续镀制Ta缓冲涂层表面特征及膜基附着力的影响。结果表明,硬质合金基片表面粗糙度和表面最大峰谷值的增加量随基片偏压升高呈指数增加;而离子源电压对基片表面粗糙度和表面最大峰谷值影响较弱;采用离子源电压1350 V,基片偏压200 V轰击硬质合金基片15 min后镀制Ta膜,膜层表面晶粒细小均匀,表面致密性显著增加;此外,基片表面经离子源处理后,镀制的Ta缓冲层与基底的膜基结合力有较大改善,这将有利于提高后续贵金属保护涂层的附着力及抗元素扩散能力。     

金刚石薄膜在硬质合金表面的沉积与结合强度

研究了准分子激光辐射ＷＣ－６Ｗ＋％Ｃｏ（ＹＧ６）硬质合金工具衬底产生的选择性蒸发和表面改性作用，ＹＧ６表面的钴含量被有效地降低。研究了在硬质合金ＹＧ６工具衬底沉积金刚石薄膜的良好工艺参数范围，由于钴的存在和迁移，沉积金刚石薄膜的温度和甲烷浓度范围变窄。     

光学级金刚石自支撑膜及其镀制Y2O3增透膜后的高温抗氧化性

为了提高金刚石膜的红外透过率和高温抗氧化性能,采用纯钇(Y)金属靶,使用直流反应磁控溅射法在光学级金刚石自支撑膜表面制备了Y2O3薄膜.对比研究了光学级金刚石自支撑膜和Y2O3/Diamond/Y2O3复合窗口的高温抗氧化性能,及氧化前后样品表面形貌和红外透过率的变化情况.热分析、扫描电子显微镜和傅立叶变换红外光谱仪的研究结果表明Y2O3薄膜对光学级金刚石膜有非常好的抗氧化防护性能,在高达950℃的温度暴露30s后对光学级金刚石膜表面没有造成明显损伤,且仍能保持良好的增透效果(透过率超过80%).     

大面积金刚石膜/Si衬底复合片均匀性研究

对直流电弧等离子体喷射化学气相沉积技术,在φ76.2 mm的Si衬底上沉积得到的金刚石膜,通过SEM和激光Raman表征其质量均匀性。为缓解金刚石膜/Si复合片的内应力,采用台阶式冷却的方式,对样品在1 050℃进行真空退火处理,使样品内的压应力从3.09 GPa减小到1.16 GPa。对样品生长面进行机械抛光,采用表面轮廓仪检测其表面粗糙度均匀性。结果表明：在76.2 mm的金刚石膜/Si复合片上获得的表面粗糙度小于5 nm。     

双层辉光离子W-Mo共渗的表面状态分析

研究了双层辉光离子Ｗ－Ｍｏ共渗快冷后的表面形貌,发现表面有大量微沟存在,且微沟内的Ｗ－Ｍｏ含量低于平均表面含量。用ＸＰＳ所测的表面成分与扫描能谱所测的基本一致,说明最表层和次表层的合金含量相同,而非通常认为的在表面存在几个原子厚的高浓度层。ＸＰＳ的结果表明,表面的Ｆｅ、Ｗ、Ｍｏ均以原子状态存在,而非化合物层。Ｗ－Ｍｏ共渗缓慢冷却后,晶内和晶界析出金属间化合物Ｆｅ７（ＷＭｏ）６,并沿晶界向表面“溢出