三层结构的氧化锆陶瓷整体烧结研究

对三层结构的ZrO2陶瓷的整体烧结行为进行了较深入的研究,提出了提高三层结构的ZrO2陶瓷整体烧结的措施。研究结果表明:对于三层结构的ZrO2陶瓷,通过采取波浪型界面结构,改进表面层配方,降低升温速率等手段能获得整体烧结性能良好,抗弯强度达到682MPa,硬度15.56GPa的力学性能优良的复合陶瓷材料。     

重庆农村不同家庭能源消费研究

通过对重庆农村不同经济收入家庭的能源消费结构及消费指标的调查分析,得出重庆农村家庭能源消费结构与经济收入具有密切的相关性:随着人均收入的提高,农民生活的改善,薪柴、秸秆的使用比例降低,煤炭、电、液化气等商品能源的使用比例提高,能源消费结构趋于合理.农民收入较低是导致农村能源结构不合理的一个重要因素.实行农业产业化结构调整,增加农民收入是改善和优化农村能源结构的关键.     

共晶Ga—In合金的液态结构与粘度研究

利用液态金属X射线衍射仪测试了室温下Ga-24.6%In共晶合金的强度曲线、结构因子、双体分布函数以及原子间最近邻距离。结果表明,液态共晶Ga-In合金结构因子的第一峰呈明显的不对称。表明熔体中仍保留有部分Ga的共价键。,建立了共晶Ga-In合金的结构模型。利用此模型计算所得结果与用Gauss分解所得结果吻合良好;利用回转振动粘度仪进行了粘度测量。结果表明,共晶Ga-In合金的粘度值在100－600℃范围内满足指数关系,表明熔体中没有发生结构转变。并给出了其粘度与温度的关系式。     

无磨料复合清洗剂对铜膜表面腐蚀缺陷的控制

目的研究一种复合清洗剂对铜膜表面腐蚀缺陷的控制效果。方法通过单因素实验优化无磨料复合清洗剂组成和相应的清洗工艺,并通过研究优化的清洗条件对不同类型铜晶圆表面划伤、残留颗粒的清洗效果,验证该清洗剂的清洗性能。结果优化的清洗剂组分和清洗工艺为:金属离子螯合剂体积分数0.025%,表面活性剂体积分数0.1%;清洗剂温度30℃,清洗剂流量3 L/min。优化的复合清洗剂能大幅度降低铜膜表面划伤和表面粗糙度,对铜膜表面残留的颗粒有较强的去除作用。结论优化的复合清洗剂能够对不同类型铜晶圆表面缺陷进行大幅度的修正,研究成果对提高大规模生产中晶圆的成品率有一定的指导作用。     

碳源体积分数对BDD薄膜制备和性能的影响

以丙酮为碳源,采用热丝化学气相沉积(HFCVD)技术在钽衬底上制备p型硼掺杂金刚石(BDD)薄膜电极。在BDD电极制备过程中,碳源体积分数对它的质量和性能影响很大。利用AFM和XRD分析了丙酮体积分数对BDD电极表面形态和成膜质量的影响。利用循环伏安法研究了采用不同体积分数的丙酮沉积的BDD电极对电化学窗口和背景电流的影响。分别采用BDD电极和不锈钢片作阳极和阴极电解K2SO4溶液,并利用KMnO4滴定法检测BDD电极的氧化效率。结果表明,优化丙酮体积分数可以提高BDD的均匀性和附着力。合适的丙酮体积分数所制备的BDD电极具有电化学窗口宽、背景电流低和电极氧化效率高等特点,有很好的应用前景。     

电压和电极间距对BDD电极电化学氧化效率的影响

掺硼金刚石(BDD)薄膜电极具有很宽的电势窗口、很小的背景电流、很高的电化学稳定性、其电化学响应在很长时间内保持稳定以及耐腐蚀等优点。采用热丝化学气相沉积(HFCVD)方法制备掺硼金刚石薄膜,并用金相显微镜、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)这三种测试方式进行表征。BDD薄膜电极在电解过程中消耗很多能量。从提高氧化效率来降低能耗的角度出发,研究了电压及电极间距对BDD薄膜电极电化学氧化效率的影响。通过实验得出电压在5~13 V时电化学氧化效率会随着电压的升高而升高;电极间距在0.5~4 cm时电化学氧化效率随着电极间距的增大而降低。     

Structure of Medium-range order in molten Al-Fe alloy

The molecular-dynamics(MD)simulation was carried out to investigate the structure of medium-range order (MRO)of a liquid Al5Fe2 alloy.Prepeak is observed in the structure factor S(Q),which is considered as the signature of MRO.Results from MD simulation and experiment agree well with each other,which proves reliability of the simulation.It is found from the calculated Ashcroft-Langreth structure factors that there exists strong interactional force between atom Al and Fe,which results in the great concentration fluctuation.i.e.the chemical order,in the liquid Al5Fe2.Both the chemical order parameter,α,and the Bhatis-Thornton(BT)structure factors indicate the preference for unlike-neighbor bonds.It is seen from the low-Q domain of S(Q)and the concentration-concentration structure factor SCC(Q)that the prepeak mainly comes from the first peak of SCC(Q).The structural model,which reflects the characteristic of MRO,is also constructed.     

氢空PEMFC发动机的几个须关注的问题

针对一个2.5kW氢空质子交换膜燃料电池(PEMFC)堆,研究了不同负载下电堆侧面的温度分布、不同温度下电堆极化曲线、以及不同电流时单电池电压的变化。实验表明,PEMFC发动机设计中以下几个问题应该予以关注(1)电堆温度分布具有明显非均匀性,中心温度一般比边缘高,减小温度不均匀性对于充分发挥电堆性能具有重要意义;(2)低温下电堆性能比高温低很多,并且低温大电流时电堆难以稳定,这增加了发动机低温启动难度;(3)单电池一致性的提高,可以提高电堆性能,减小辅助系统功率和体积。     

氧化锆层状复合陶瓷表面压应力与相变增韧的关系

利用维氏硬度仪和X射线应力分析仪、X射线衍射仪等手段分别对单层和层状氧化锆陶瓷进行了力学性能测试和分析,研究结果表明,在ZrO2层状复合陶瓷中,压痕裂纹的形成除了因塑性区体积变化产生的残余应力外,还与相变应力和表面压应力有关,表面压应力对表面裂纹具有较大的抑制作用.层状陶瓷断裂韧性提高,主要是通过表面压应力对压痕裂纹区应力强度因子的贡献、提高断裂相变量,强化相变增韧效果、细化晶粒等几个方面来实现的.     

组件质量波动对太阳能电池阵列输出特性的影响

实验发现光伏电池组件上各单体电池的温度在空间分布是不均匀的,数值上呈正态分布;同时光伏组件的I-U曲线出现异常。本研究认为将组件的温度正态分布作为组件电学参数波动量度是合理的,以此为基础,通过随机方式产生单体电池参数,模拟了光伏电池组件I-U曲线异常现象。使用同样的模拟方法,发现由于光伏组件质量波动一个5kW光伏阵列的最大功率可能200W左右的损失,这说明构建光伏阵列时各组件质量一致性需要重视。