原位合成SiCp/(Mo,W)Si2复合材料的组织与性能

以Mo粉、W粉、Si粉和C粉为原料,采用原位反应高温热压一次复合工艺制备了不同配比的SiCp/(Mo,W)Si2复合材料。采用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪研究了其显微结构,并测定了其力学性能。结果表明,SiCp/(Mo,W)Si2复合材料中的增强相SiC颗粒分布在基体MoSi2的晶界和晶内,WSi2固溶于MoSi2,起到了协同强化的作用,强化效果比单独加入SiC或WSi2更为显著。该种复合材料的抗弯强度最高达到592 MPa,断裂韧性达到5.9 MPa.m1/2,维氏硬度达到19.4 GPa,分别比相同工艺制备的纯MoSi2提高了约5倍、2.1倍和2.2倍。     

Synthesis of WSi2 -SiC composite under the thermally activated combustion mode

Opportunities on combustion synthesizing the WSi2-SiC ceramic composites in a wide range of compositions under the thermal activated mode were studied. Tungsten, silicon powders and carbon black were used as initial reagents, and Magnesium–Teflon mixture was used as an activating additive. The stepwise character of the combustion process evolution, being characterized by low- and high-temperature regimes, was revealed. The end-products were subjected to SEM, XRD and DTA/TG analyses.     

Reliability of AllnAs/lnGaAs/lnP HEMT with WSi ohmic contacts

We have investigated the degradation mechanism of Al_0.48In_0.52As/In_0.53Ga_0.47As/ InP high electron mobility transistors (HEMTs) using WSi ohmic electrodes. Cross-sectional transmission electron microscopy (TEM) observation and en-ergy dispersive x-ray (EDX) analysis reveal impurities diffusion of gate electrode (titanium: Ti) and fluorine (F) in the AlInAs layer after a high temperature (T_a = 170°C operating life test for 500 h. The decrease of drain current (I_ds) during life test shows linear dependence on square root of aging time. It suggests that the degradation is controlled by a diffusion mechanism. Hence, the estimated degradation mechanism of this device is related with decrease of carrier concentration in the epitaxial layer by these diffused impurities. On the other hand, TEM and EDX show no degradation of WSi/InGaAs interface after aging. Therefore, the WSi electrode for this type of HEMT demonstrates excellent high stability under the accelerated operating life test.     

WSi_2/MoSi_2复合粉末材料的机械合金化合成

通过机械合金化和热处理工艺成功地制备了MoSi2 5 0 % (摩尔分数x)WSi2 复合粉末材料 ,利用X射线衍射手段分析了相的形成过程 ,并从热力学和球磨能量角度比较了MoSi2 和WSi2 相生成的难易程度。球磨 40h后在高于 10 0 0℃热处理可获得 (Mo ,W )Si2 合金 ;因G0(MoSi2 ) WSi2 ) ,WSi2 相较MoSi2 难生成 ,其所需球磨能量分别为 12 0 2 40kJ/g和 30 .0 6 0kJ/g     

料浆涂覆法制备W-Si-ZrO_2-Y_2O_3高温抗氧化涂层的组织与高温氧化行为

采用料浆涂覆和多步反应烧结工艺在难熔钨合金表面制备W-Si-ZrO_2-Y2O3高温抗氧化陶瓷复合涂层,对涂层的成分、组织特征及1 700℃下的抗氧化性能进行分析。结果表明,在反应烧结过程中涂层形成了以WSi2为主体,ZrO_2和Y2O3均匀分布的多相陶瓷复合结构,涂层与基体形成良好的冶金结合。涂层在1 700℃空气环境中具有良好的抗氧化性能,高温下其表面生成光滑致密的Si O2玻璃膜,有效抗氧化寿命达14 h。     

硅化钼-硅化钨合金的自蔓延爆炸合成

用Mo、W、Si粉通过自蔓延爆炸合成方法制备MoSi2、WSi2、Mo5Si3、W5Si3及其合金。对反应产物进行X射线衍射及电子探针分析，并研究了不同炉膛温度对合成反应产物的影响。     

自蔓延高温合成二硅化钨粉末

利用自蔓延高温合成法成功制备了WSi2粉末。计算了各相合成时的绝热温度,探讨了各相生成的先后顺序及转化关系,利用XRD及SEM分析了合成产物中相组成及组织形貌等。     

钨硅／砷化镓肖特基接触的热稳定性分析

研究了以ＷＳｉ０．６复合材料作为靶源，采用直流空溅射工艺成膜，不同退火温度下ＧａＡｓ衬底材料上ＷＳｉ０．６膜层的特性。包括ＷＳｉ０．６／ＧａＡｓ系统断面ＳＥＭ分析，ＡＥＳ界面机构分析、表面形貌分析及金属－半导体肖特基势垒特性分析，实验结果表明，在氩气压力为１３３Ｐdisplay status     

WSi2/MoSi2复合材料的低温氧化特征

通过热重分析法研究了WSi2 /MoSi2 复合材料在 4 0 0～ 70 0℃的氧化性能 ,采用X 射线和SEM分析了表面氧化相的组成和表面形貌。结果表明 :WSi2 /MoSi2 复合材料具有较低的低温抗氧化性 ,5 0 0～ 70 0℃氧化会发生“PEST”现象 ;6 0 0和 70 0℃氧化时的质量增重与时间近似于线性关系 ;大量MoO3 和WO3 等挥发性氧化相的形成 ,破坏了连续致密保护性SiO2 膜的形成 ,促进了裂纹的产生与扩展 ,导致颗粒分离 ,成为“PEST”现象发生的主要原因     

WSi2的价电子结构及其性能研究

根据固体与分子经验电子理论，通过键距差（BLD）方法，计算了金属间化合物WSi2的价电子结构和理论结合能。结果表明，WSi2理论结合能为1859．5kJ／mol，与实验值吻合。WSi2晶体中，沿〈331〉位向分布的W—Si键的键能最大，EA=33．397kJ／mol，且有32个等同键数，是晶体熔化时必须破坏的主干键络，因而WSi2具有高熔点。WSi2晶体中含有较高密度的晶格电子，使WSi2具有良好的导电性。WSi2晶体中键络分布不均匀性是导致晶体脆性的主要原因。