孔隙密度对化学气相沉积泡沫金刚石导热性能的影响

选择不同孔隙密度的泡沫铜为沉积衬底,通过化学气相沉积(chemical vapor deposition, CVD)技术在其表面沉积连续金刚石膜,借助有限元模拟阐释泡沫骨架的孔隙密度对金刚石膜整体传热效果的影响,并通过扫描电镜、拉曼光谱及红外热成像仪等对不同孔隙密度的泡沫金刚石微观形貌、膜层成分以及热扩散性能进行对比与分析。结果表明:高孔隙密度泡沫衬底更有利于热量传递,但其极小的泡沫孔径会限制自由基在孔隙内部流动,CVD沉积的金刚石晶粒尺寸明显减小,仅有2～3 μm,晶粒质量也略逊于中、低孔隙密度样品的。在相同加热时间内的红外热成像中,中孔隙密度泡沫金刚石的表面升温速率相比低、高孔隙密度样品的升温速率分别提升43.4%与12.7%。综上所述,兼具良好三维连通特性与优异金刚石质量的中孔隙密度泡沫金刚石表现出更为优异的导热性能,是更理想的导热增强体选择。      

掺钨氧化钒薄膜的制备及研究

采用复合靶磁控溅射法在SiO2玻璃、普通玻璃和Si(100)上沉积氧化钒薄膜,然后对其进行真空退火.分别利用X射线衍射、原子力显微镜、紫外可见光分光光度计和红外光谱仪分析样品的物相、表面形貌和光透过率.结果表明:500 ℃下退火1 h,SiO2玻璃衬底上沉积40 min的薄膜主要物相为VO2和V2O5,退火时间延长到2 h,薄膜主要物相为VO2,薄膜晶粒尺寸均匀,晶粒大小约为100 nm;Si (100)上沉积40 min的薄膜在500 ℃下退火2 h后,物相为低于+4价的钒氧化物;掺钨后薄膜可见光和红外光的透过率都有提高.     

WS2-C固体润滑薄膜的制备及其摩擦磨损性能

为改善纯WS2薄膜在潮湿大气中的摩擦磨损性能,采用磁控溅射结合离子源的方法在TC4合金基体上沉积了WS2-C复合薄膜,利用扫描电镜、能谱仪对复合薄膜的微观结构及成分组成进行了分析,并利用显微硬度仪和摩擦磨损试验机对复合薄膜的硬度及摩擦磨损性能进行了评估.结果表明:WS2-C复合薄膜的膜面较为平整,断面呈柱状晶方式生长、结构致密,C的原子比约为41%;WS2-C复合薄膜的显微硬度较纯WS2薄膜有所提高,随着法向载荷的加大,其摩擦系数有所降低,C的加入可以提高WS2薄膜在大气环境中的耐磨寿命.     

金刚石涂层用高钴硬质合金基体表面二步浸蚀法的研究

研究了先用Murakami剂浸蚀WC相,再用(H2O2 H2SO4)酸混合液除去Co相的二步法浸蚀YG15硬质合金基体表面预处理的过程;并在浸蚀过的硬质合金基体上,用热丝法沉积了金刚石薄膜。结果表明,二步浸蚀法可在基体表面深度为6-12μm的范围内,使Co含量从15%降低到0.85-5.42%,并使硬质合金基体的表面粗糙度增加到Ra=1.0μm,但会导致硬质合金基体表面的硬度从85.5HRA降低至83.3HRA;在该硬质合金基体沉积金刚石薄膜之的后,发现样品的金刚石薄膜结构具有{110}和{111}面取向,金刚石涂层与硬质合金基体具有较高的粘结强度。     

化学脱钴对硬质合金沉积金刚石薄膜的影响

采用HFCVD系统,以CH4和H2为反应气体,分别在YG3、YG6、YG10、YG13硬质合金上沉积了金刚石薄膜,研究了化学脱钴处理对不同钴含量硬质合金沉积金刚石薄膜的影响.通过对105个样品的实验结果进行统计分析发现,YG3所得金刚石薄膜样品具有足够结合强度的比例为89%;而YG6、YG10 和YG13所得样品的相应值分别为24%、7%和0%.相反,YG3、YG6、YG10 和YG13所得金刚石薄膜严重破坏的比例分别为0%、64%、72%和79%.研究表明,化学腐蚀脱钴处理能够解决金刚石涂层形核率低的问题,但难以解决高钴硬质合金的附着性差的问题.     

热处理态NiCoCrAlY涂层的抗中性盐雾腐蚀性能

通过500 h中性盐雾试验研究了在低膨胀高温合金GH907上低压等离子喷涂(LPPS)的NiCoCrAlY涂层在热处理后的抗腐蚀性能,并与热处理态的LPPS制备的NiCr涂层的抗腐蚀性能进行了对比.结果表明,盐雾腐蚀500 h后,NiCoCrAlY涂层在扫描电镜下可以看到几个无破坏性作用的腐蚀坑,涂层表面仍保持较好的完整性和光洁性,对腐蚀产物的EDS面扫描表明腐蚀产物主要为Al的氧化物,涂层的腐蚀保护等级仅下降到9级;而NiCr涂层的表面出现了较多的腐蚀斑点,涂层的完整性和均匀性均已经被破坏,涂层表面产生了腐蚀裂纹,其腐蚀等级下降到4级.EDS分析表明腐蚀产物主要为Ni、Fe、Co等的氧化物.对比结果表明,NiCoCrAlY涂层表现出比NiCr涂层更强的抗中性盐雾腐蚀性能.     

Improving of in vitro Biodegradation Resistance in a Chitosan Coated Magnesium Bio-composite

针对壳聚糖涂层对镁基生物复合材料在模拟体液中的降解行为进行了研究。体外降解实验表明：在模拟体液中,经过壳聚糖涂层的镁基复合材料的浸泡腐蚀速率、体液pH值的增加等都比未涂层的材料低,同时镁基复合材料降解后释放出的金属离子的量也减少。细胞毒性试验表明经过壳聚糖涂层的镁基复合材料达到毒性评级最低级0级,也比未涂层的材料毒性更低。壳聚糖涂层对于镁基植入材料而言,减少了降解产物的不利影响,是一种针对镁基生物植入材料有效的表面涂层     

热丝辐射距离与甲烷浓度对CVD金刚石薄膜的影响

以H2和CH4作为反应气体,采用热丝化学气相沉积法(Hot filaments chemical vapor deposition,HFCVD),在WC-3%Co条状平板上制备金刚石薄膜,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、激光拉曼光谱(Raman)和洛氏硬度仪分析薄膜的形貌、结构、成分和附着性能,研究热丝辐...     

福建省暴雨统计参数有关特性分析

通过优选暴雨统计参数，分析了福建省暴雨参数与历时的关系、均值及CV的分布、Cs/Cv值的变化特点和特大暴雨重现期。     

金刚石–SiC/Al复合材料的构型设计与导热性能

以SiC和镀钨金刚石增强体为原料制备预制体,通过气压浸渗技术在800 ℃,5 MPa条件下制备金刚石–SiC/Al复合材料。利用扫描电镜、红外热成像仪、激光导热仪等对复合材料性能进行分析,研究SiC和金刚石的含量与粒径比对复合材料构型的影响,从而优化复合材料导热性能。结果表明:在相同的SiC粒径下,金刚石体积分数的增加将使复合材料的导热性能明显提升。当金刚石体积分数为30%时,含F100 SiC的复合材料导热性能最佳,其热导率为344 W/(m?K)。当金刚石体积分数相同,粒径比从0.07增大到0.65时,复合材料导热性能依次提升;且在金刚石体积分数为15%时,复合材料的热导率增幅最大,从174 W/(m?K)增大到274 W/(m?K),增长了57%。通过改善金刚石–SiC/Al复合材料中增强体的含量和粒径比可以调控复合材料构型,充分发挥复合材料的导热潜力。