高等离子体功率密度下MPCVD法制备多晶金刚石膜

通过自制的MPCVD双基片台设备,在微波功率为1 400 W保持不变及中高气压,等离子体功率密度为357.5～807.4 W/cm³,基片温度为850±30℃,CH₄体积分数为1.0%～1.5%,沉积速率为1～8μm/h条件下,在直径11.5 mm的硅基片上沉积不同质量的多晶金刚石膜,并通过光谱仪、光学显微镜、拉曼光谱仪对等离子体中的氢原子及含碳基团、多晶薄膜的形貌及质量进行表征。结果表明：随着等离子体功率密度上升,等离子体椭球中的氢原子基团和含C的活性基团强度增加,金刚石膜生长速率大幅度提高,金刚石膜纯度也大幅度提升。在气压为21 kPa,等离子体功率密度为807.4 W/cm³,基片温度为850±30℃,生长时间为150 h,CH₄体积分数为1.0%及氢气流量为200 mL/min的条件下,金刚石膜的生长速率达到5μm/h,金刚石膜厚达752.0μm,金刚石拉曼峰的半高宽为6.48 cm^-1,且生长的金刚石膜质量良好。     

微波等离子体化学气相沉积——一种制备金刚石膜的理想方法

综述了微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)法制备金刚石膜技术,表明MPCVD是高速、大面积、高质量制备金刚石膜的首选方法。介绍了几种常用的MPCVD装置类型,从MPCVD装置的结构特点可以看到,用该类型装置在生长CVD金刚石膜时显示出独特的优越性和灵活性。用MPCVD法制备出的金刚石膜其性能接近甚至超过天然金刚石,并在多个领域得到广泛应用。     

厂房地基基础设计应重视的环节

结合地基和基础工程设计实践,对基础类型的选取、地基如何处理、地基的沉降计算和要求进行总结;并对正确使用地质勘察报告提出建议。     

基于企业状况模型的生产运营过程诊断方法

为快速准确地对制造企业生产运营过程进行绩效分析和优化．提出了一种基于企业状况模型的过程诊断方法。状况模型为过程组成要素赋予状况属性,通过状况属性与相应的过程运营状况指标体系的映射,从内部机制来描述过程的绩效及其影响因素。状况模型描述了过程的现状、最佳状况和目标状况三种运营状况。基于状况模型进行过程运营状况分析,并对优化目标进行可执行性检查,找出绩效差距大并对企业总绩效有重要影响的关键过程,以及造成关键过程绩效差距的关键点,以确定合理的过程优化目标。通过原型系统的开发和初步应用,验证了该方法的可行性和实用性。     

CVD单晶金刚石的研究进展

化学气相沉积(CVD)单晶金刚石是近年来金刚石领域研究焦点之一,在众多合成方法中,微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)是诸多学者公认的稳定生长均匀高质量单晶金刚石最有前途的技术。近年来,MPCVD合成单晶金刚石在质量、速率、尺寸以及应用上取得了重大的进展,但是目前仍然有一个问题需要解决,即如何在保证质量的前提下大幅度提高单晶金刚石的生长速率。本文对CVD单晶金刚石过程中衬底的选择、表面加工与处理、基座的结构和沉积参数的选择进行了详细评述,并简要介绍了CVD单晶金刚石国内外研发成果。     

三种气氛热处理过程朔州煤中锂和镓及稀土元素的迁移规律

利用X射线衍射分析仪(XRD)和电感耦合等离子原子发射光谱仪(ICP-AES),分别研究了朔州煤中锂(Li)、镓(Ga)和稀土(REE)元素在空气、氮气(N_2)和二氧化碳气氛(CO_2)下从300℃升温至1100℃过程中的迁移规律。结果表明:在300℃～600℃范围内,煤中的Li,Ga和REE元素在热处理过程中逸出速率较大,主要与有机质的分解有关;当温度高于600℃时,Li,Ga和REE的逸出速率降低并逐渐趋于稳定。热处理气氛对微量元素的逸出有显著影响,空气气氛中Li,Ga和REE的挥发率最大,N_2和CO_2气氛下Li,Ga和REE的挥发率相当,均比空气气氛中挥发率小,煤中有机质的氧化能够促进微量元素在热处理过程中的逸出。     

Improvement on Diamond Nucleation Treated by Pulsed Arc Discharge Plasma

A technique of improvement on diamond nucleation based on pulsed arc discharge plasma at atmospheric pressure was developed. The pulsed arc discharge was induced respectively by nitrogen, argon and methanol gas. After the arc plasma pretreatment, a nucleation density higher than 10^10 cm^-2 may be obtained subsequently in chemical vapor deposition (CVD) on a mirror-polished silicon substrate without any other mechanical treatment. The effects of the arc discharge plasma on the diamond nucleation were investigated by scanning electron microscopy (SEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), infrared spectroscopy (IR) and Raman spectroscopy. The enhancement of nucleation is postulated to be a result of the formation of carbonlike phase materials or nitrogenation on the substrate surface without surface defect produced by arc discharge.     

煤、煤泥和煤矸石燃烧过程锂镓稀土元素的迁移规律

掌握煤中伴生有价微量元素在燃烧过程的迁移规律,对伴生元素的利用意义重大。选取4种高铝煤炭、1种煤泥和2种煤矸石等不同组成特性的样品为研究对象,采用逐级化学提取方法分析了锂（Li）、镓（Ga）和稀土（REE）在原料中的赋存形态,考察了以上元素在300~1100℃燃烧过程逸出情况和在燃烧灰中的富集行为,探讨了元素迁移规律与原料组成特性的关联。结果表明,Li、Ga和REE在7种样品中的赋存形态均以硅酸盐态为主,在燃烧过程的逸出率有与原料灰分呈负相关、与挥发分和含碳量呈正相关的趋势。以上元素在灰中均发生了不同程度的富集,REE的富集倍数高于Li和Ga。原料中微量元素含量和挥发分越高、灰分越低,同等燃烧条件下所得灰中微量元素的含量就越高。     

氢等离子体处理金刚石成核面

通过用氢等离子体对微波等离子体化学气象沉积法在钼基体上制备的金刚石厚膜的成核面进行表面处理,并利用拉曼光谱、扫描电镜和X射线光电子能谱对处理前后金刚石成核面进行表征,比较了处理前后金刚石成核面金刚石相含量、表面粗糙组度,并分析了薄膜中钼原子的化合态及百分含量.结果表明:经过氢等离子体处理后的金刚石成核面的金刚石相含量提高,表面粗糙度增大,钼原子的百分含量由1.64%变为0.83%,且能有效还原成核面上钼的氧化物生成碳化钼和碳化二钼.     

采用多态机制的未来态配电网模型管理方案

配电网模型的频繁变更和数据质量问题对配电自动化主站系统实时监控类应用会产生较大干扰,而主站新的建设模式对多用户并发维护提出更高的性能要求。提出基于多态机制的未来态配电网模型管理方案,在独立的环境下开展基于异动单的模型维护、遵循IEC 61970/61968标准的图模接入和校验、全量模型和增量模型相结合的版本管理,以及自动化调试工作,与在线运行环境适当解耦,同时解决了多用户并发维护的效率问题。通过配电自动化系统和省级集中监管系统的运用案例,实践证明基于多态机制的未来态模型管理方案可满足配电网模型管理的多源端、多用户、自动化离线调试的需求。