氧气-乙炔火焰法在Al2O3陶瓷上沉积金刚石薄膜

用氧气－乙炔火焰法在氧化铝陶瓷片上沉积出了金刚石薄膜，并观察了薄膜的形貌结构及其在基片上的分布规律。对基片进行了适当的预处理，可以提高金刚石薄膜在基片上的成核密度。认为氧化铝陶瓷片与沉积金刚石薄膜之间易形成过渡层，初步探讨了在氧化铝陶瓷片上沉积金刚石薄膜的机理。     

合成红色绿柱石中通道水分子构型及1H和23Na核磁共振谱表征

以水热法合成贫碱型红色绿柱石和天然富碱、贫碱型绿柱石为研究对象, 采用VU, IR, NMR测试方法, 重点对绿柱石中通道水分子的构型及与钠离子的耦合关系进行研究. 结果表明, 贫碱型水热法合成红色绿柱石中Ⅰ型和Ⅱ型通道水分子并存, 但以Ⅰ型通道水分子的丰度明显占优. 合成红色绿柱石的1H NMR谱属典型的两自旋系, 分属两个独立的共振信号. 中心共振谱峰(δ=1.7×10-6)与Be-OH-Al有关, 为Ⅰ型通道水分子的表征. 伴生共振谱峰(δ=4.9×10-6)与H-O…Na有关, 代表Ⅱ型通道水分子. 23Na NMR谱中心线的化学位移随通道中Na离子浓度的增大而发生有规律的变化, 表现为23Na的共振谱峰自高场区向低场区偏移, 分裂强度增大, 裂距和半峰宽减小. 同时, 1H NMR的峰形自双自旋系向单自旋系转化. 证实合成红色绿柱石中通道水分子与碱金属离子之间存在明显的耦合关系.     

MPCVD法在氧化铝陶瓷上的金刚石膜沉积及其成核分析

用微波等离子体化学气相沉积（ＭＰＣＶＤ）法在氧化铝陶瓷基片上沉积了金刚石薄膜。实验表明，对基片进行适当的预处理，包括用金刚石研磨膏仔细研磨和沉积前原位沉积一层无定形碳层，可显著提高成核密度；对硅衬底和氧化铝基片上金刚石膜的成核过程进行了对比分析，并提出了提高氧化铝基片上沉积金刚石的成核的措施。     

CVD金刚石核探测材料与器件

金刚石膜因其优异的电学、光学等性能已成为优越的辐射探测器材料,但探测器性能强烈地依赖于薄膜质量.本工作利用热丝化学气相沉积(HFCVD)法获得了 (100)取向不同质量的金刚石薄膜,并制备了CVD金刚石辐射探测器.应用5.9 keV 55Fe X射线测试了探测器的光电流响应和脉冲高度分布.50 kV/cm外电场作用下晶粒为10 μm的CVD金刚石探测器的暗电流和光电流分别为16.3和16.8 nA.光电流随辐照时间延长而增大,尔后趋于稳定.脉冲高度峰与噪声明显分离.探测器具有较高的计数效率和信噪比.     

LP同质过渡层对ZnO薄膜结构性能的影响

采用磁控溅射法低功率在玻璃衬底上制备低功率(LP)过渡层,再在其上高功率生长ZnO薄膜,研究了LP过渡层对薄膜结构性能的影响。XRD和SEM结果表明,引入LP过渡层后,高射频(RF)功率溅射的ZnO薄膜(002)定向性显著改善。随溅射功率的提高,薄膜(002)定向性有所下降,但致密性明显好转。与无过渡层薄膜相比,在溅射功率分别为30 W和50 W过渡层上生长的薄膜晶粒变大。研究表明,在30 W的LP过渡层上用200 W功率制备的薄膜性能最佳。     

六硼化硅(SiB6)添加剂对B4C陶瓷致密化与力学性能的影响

采用热压烧结(2000℃保温1h)制备了添加2wt%和5wt%SiB6的B4C陶瓷,研究了SiB6不同添加量对B4C陶瓷致密化和力学性能的影响.结果表明: SiB6能有效地促进B4C的烧结,并有助于提高材料的力学性能. SiB6的添加量为2wt%时,B4C陶瓷的块体密度为2.515g/cm3,是理论密度的99.5%,抗折强度和硬度分别达到426.6MPa和31.2GPa. SiB6添加量增加为5wt%时,材料的密度为2.500g/cm3,强度和硬度分别下降为387MPa和29.7GPa.不同添加量对B4C陶瓷的断裂韧性的影响不明显,添加2wt%和5wt%SiB6的B4C陶瓷的K1C分别为3.20和3.28MPa·m1/2.文中还对烧结样品的物相和影响力学性能的原因进行了讨论.     

四川蛇纹石猫眼的谱学特征及呈色机理研究

用Fourier变换红外光谱、激光Raman光谱、紫外-可见吸收光谱和电子顺磁共振吸收谱对四川蛇纹石猫眼进行了研究。结果表明：四川蛇纹石猫眼可分为纤蛇纹石和叶蛇纹石2种类型,两者在960～1026cm^-1和3600～3690cm^-1的Raman光谱范围内由Si-O伸缩振动的E1类振动和OH伸缩振动与红外谱带分裂强度及谱带特征之间存在明显的差异。OH伸缩振动红外谱带的分裂,并向低波数方向位移主要与Fe的含量增加有关。Fe^3 占位于蛇纹石晶格中四面体和八面体位置。Mn^2 占位于八面体位置,并类质同象置换Mg^2 。Fe^3 的d—d电子跃迁是蛇纹石猫眼致色的主要因素。     

激光晶化非晶硅薄膜的表面机理研究

采用PECVD工艺在普通玻璃衬底上制备非晶硅薄膜,用波长为532nm的倍频Nd:YAG激光对非晶硅薄膜的表层进行了晶化。研究了激光能量密度对非晶硅薄膜表面结晶度以及晶粒大小的影响,并对晶化后的非晶硅表面形貌进行了表征。研究结果表明:该非晶硅薄膜晶化的阈值能量密度为800 mJ/cm~2,当激光能量密度大于该值时,晶化效果反而变差。同时经过拉曼光谱表征,经由高斯拟合和数值计算得出薄膜结晶度在45%～60%之间,平均晶粒尺寸在30～50nm。     

陶瓷氧化铝—金刚石薄膜复合材料的研究

以有机高分子化合物酒精和氢气为反应气体,用热丝CVD法在Al2O3陶瓷基片上沉积出金刚石薄膜,用拉曼光谱,X射线衍射等方法进行了表征,探索了碳源浓度、热丝温度、基片温度和预处理工艺对金刚石薄膜结构和性能的影响。并且得到了最佳的工艺条件。探讨了金刚石在Al2O3衬底上的成核和生长机理。     

偏压对金刚石薄膜选择性成核和生长影响的研究

利用偏压增强MPCVD法成功地实现了金刚石薄膜在附有SiO2掩膜图形的镜面抛光的Si(100)上的选择性织构生长,列举了最佳偏压成核与选择性生长条件,SEM和Raman光谱对所得样品进行了表征,并对偏压对选择性成核和生长的影响机制进行了探讨.