教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET2004)
- 作品数：11 被引量：38H指数：3
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- 相关机构：哈尔滨工业大学大连海事大学台州学院更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术金属学及工艺理学电气工程更多>>
- 基板温度对PVD薄膜分维的影响
- 2007年
- 采用动态蒙特卡罗(KMC)方法研究物理气相沉积(PVD)制备薄膜过程中基板温度对薄膜微观结构的影响,并用分维理论研究薄膜表面的复杂程度。该KMC模型中既包括入射原子与表面之间的碰撞,又包括被吸附原子的扩散。模拟中用动量机制确定被吸附原子在表面上的初始构型,用分子稳态计算(MS)方法计算扩散模型中跃迁原子的激活能,用红黑树选择跃迁路径并更新系统跃迁机率。研究结果表明:基板温度大于500K时,薄膜表面分维均小于2.04,表面光滑,而当基板温度小于500K时薄膜分维随基板温度降低而增大,表面随基板温度升高变得越来越粗糙,直到基板温度降到250K时,分维达到最大的稳定值2.32,表面情况非常复杂,具有细致的皱褶和缺陷。分维与基板温度之间的关系说明高基板温度有利于分维小、表面光滑薄膜的制备,而低基板温度使薄膜分维增大、表面结构更加复杂。该研究结果与基板温度对PVD薄膜表面粗糙度影响的研究结果趋势上一致,分维能更细致地评价薄膜表面的复杂程度。
- 单英春徐久军赫晓东何飞李明伟
- 关键词：分维PVD
- 正交优化二氧化硅干凝胶反应配比的研究被引量：1
- 2006年
- 利用溶胶-凝胶酸碱二步催化法和常压干燥法制备了SiO2干凝胶。反应物的配比是影响SiO2干凝胶制备最基本的因素。为了得到密度最小、孔隙率最大的SiO2干凝胶,本工作设计了一个四因素、三水平的正交实验确定水、无水乙醇、盐酸、氨水等反应物与正硅酸乙酯(TEOS)的摩尔比。同时为了保证所有实验均能在相同条件下发生,确定了其它实验参数。结果表明,SiO2干凝胶制备所需的最优反应摩尔配比为TEOS:水:无水乙醇:盐酸:氨水=1∶4∶10∶7.5×10-4∶0.0375。
- 何飞赫晓东李垚
- 沉积速率对EB-PVD Ni-Cr薄膜表面形貌的影响
- 2007年
- 采用动态蒙特卡罗(KMC)方法模拟电子束物理气相沉积(EB-PVD)制备Ni-Cr合金薄膜过程中沉积速率与薄膜微观结构之间的关系,并用分维理论研究薄膜表面形貌。研究结果表明:对于基板温度为500K,入射角度为35°的情况,沉积速率<5μm/min时,薄膜表面分维均<2.04,表面光滑,而当沉积速率>5μm/min时薄膜分维随沉积速率增大而增大,表面变得越来越粗糙,直到沉积速率升高到1000μm/min时,分维达到最大值2.31,表面非常粗糙,具有细致的皱褶和缺陷。分维与沉积速率间的关系说明低沉积速率有利于分维小、表面光滑薄膜的制备,而高沉积速率使薄膜分维增大、表面结构更加复杂。该研究结果与沉积速率对EB-PVD薄膜表面粗糙度影响的研究结果一致,表明分维也是评价薄膜表面形貌的途径。
- 单英春赫晓东徐久军李明伟
- 关键词：分维沉积速率EB-PVD
- EB-PVD工艺制备Ti/Ti-Al超薄多层复合材料的微观结构与性能研究被引量：3
- 2008年
- 利用大功率电子束物理气相沉积（EB-PVD）技术制备了Ti和Ti-48at%Al交替蒸发沉积形成的金属/金属间化合物型多层材料薄箔。研究了靶基距、微观结构参数及试样在制备材料的选取位置对其性能的影响,考察了Ti/Ti-Al微叠层材料在不同温度下的拉伸性能,结果表明材料的室温脆性得到了明显改善,高温下由于金属间化合物层的反常强化作用,使材料在500～800℃之间的性能较为理想。
- 马李孙跃赫晓东
- 关键词：金属间化合物电子束物理气相沉积
- Ti/Ti-Al微叠层复合材料的微观组织与性能研究被引量：9
- 2007年
- 采用大功率电子束物理气相沉积(EB-PVD)制备了厚度为0.12mm的大尺寸Ti/Ti-Al叠层状复合材料.利用XRD和SEM对材料的组成相和微观结构进行了分析,对致密化处理前后的试样进行了不同温度下的静拉伸试验研究.实验结果表明:材料由Ti,α2-Ti3Al和γ-TiAl相组成,具有明显的层状结构,晶粒平均尺寸为100～300nm.相对于TiAl单体材料,微叠层材料的韧性有了较大提高,经致密化处理后的试样在层间界面对裂纹的钝化作用下,具有较高的拉伸强度,并表现出良好的延迟断裂特性.
- 马李孙跃赫晓东
- 关键词：电子束物理气相沉积
- EB-PVD工艺制备SiC/ZrO_2涂层的微观组织结构研究
- 2009年
- 本文利用EB-PVD工艺在高温合金表面制备SiC/ZrO2防热涂层,对制备态和不同温度晶化处理后的涂层进行了微观组织结构分析。结果表明,随退火温度升高,SiC结晶程度提高,Ramam光谱出现了SiC的TO带和LO带;SiC层中分散的sp2杂化碳团簇产生了急剧的聚集,形成了大的团簇结构。退火处理后SiC表层发生钝性氧化,涂层表面C元素含量大幅度减少,而O元素含量迅速增加;XPSC1s和Si2p谱峰的中心向高结合能方向发生了偏移;表层中C-C键的含量减少,Si-O键的含量逐渐增加。
- 赵轶杰马李赫晓东
- 关键词：防热涂层电子束物理气相沉积碳化硅
- EB-PVD制备SOFC电解质涂层的显微结构表征
- 2007年
- 采用大功率EB-PVD工艺在NiO-YSZ多孔基体上制备了20μm厚的YSZ电解质涂层材料。SEM分析表明制备态涂层表面由1μm～10μm的晶粒组成并含有少量微米级的孔隙,涂层材料的断面SEM表明涂层致密并和基体结合良好。EPMA分析显示初始蒸发阶段制备的涂层材料内Y,O元素分布均匀,Zr元素的分布存在一个梯度。XRD分析表明:涂层为典型的立方相结构并表现出择优取向特征。
- 孟彬赫晓东孙跃李明伟
- 关键词：电子束物理气相沉积显微结构
- EB-PVD工艺制备Ti/Ti-Al微层板的力学性能与增韧机制研究
- 2009年
- 为满足金属热防护系统面板材料的轻量化要求,以Ti-Al金属间化合物作为基体,以Ti作为增韧层,利用电子束物理气相沉积技术和双靶沉积方法,制备了Ti/Ti-Al微层板,并利用热压法对材料进行了致密化处理。采用纳米压痕法和常温拉伸试验对材料的力学性能进行了表征,根据断口形貌和结构特征,分析了材料的增韧机制。结果表明:添加金属韧化层使TiAl基合金的室温力学性能有所提高,微层板中的裂纹多次沿着层间界面或层中拐折,表现出良好的断裂延迟特性,其增韧机制则为韧化层的存在导致裂纹发生偏转、微桥接等使裂纹扩展阻力增加。
- 马李
- 关键词：电子束物理气相沉积力学性能增韧机制
- 入射角度对PVD Ni薄膜微观结构的影响被引量：3
- 2007年
- 采用动态蒙特卡罗(kinetic Monte Carlo,简称KMC)方法研究物理气相沉积(physical vapor deposition,简称PVD)制备Ni薄膜过程中入射角度对薄膜微观结构的影响。该KMC模型中既包括入射原子与表面之间的碰撞,又包括被吸附原子的扩散。模拟中用动量机制确定被吸附原子在表面上的初始构型,用分子稳态(molecular statics,简称MS)计算方法计算扩散模型中跃迁原子的激活能。对于模拟结果,采用表面粗糙度和堆积密度作为沉积构型评价指标。研究结果表明:当沉积速率是5μm/min,基板温度是300K和500K时,表面粗糙度和堆积密度曲线在入射角度等于35?时出现拐点;入射角度小于35?时,入射角度增大对表面粗糙度增加和堆积密度减小的影响很少;但是入射角度大于35?时,随入射角度增大表面粗糙度迅速增加、堆积密度迅速减小。另外,当基板温度是300K时,入射角度对薄膜微观结构的影响程度大于基板温度为500K时的影响程度。说明高基板温度促使原子更加充分地扩散,从而能削弱自阴影效应的作用。但是,在保证足够高基板温度和合理沉积速率的情况下,入射角度过大同样不利于致密结构形成。
- 单英春徐久军赫晓东何飞李明伟
- 关键词：PVD
- 纳米孔ZrO_2气凝胶的制备研究被引量：4
- 2006年
- 以硝酸氧锆(ZrO(NO3)2.5H2O)为原料,采用水热法和超临界干燥技术制备了ZrO2气凝胶。利用SEM和BET等测试手段对所得气凝胶的结构和孔特征进行表征,分析了孔隙分布情况和孔结构。结果表明:气凝胶具有典型的纳米孔隙结构,孔径5
- 张贺新赫晓东李垚洪长青
- 关键词：水热法超临界干燥纳米孔
