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射频/直流磁控溅射316L不锈钢/陶瓷复合薄膜组织与性能的研究*

胡社军 , 温伟祥 , 曾鹏 , 吴起白 , 谢光荣 , 黄拿灿 , 胡显奇 , 盛钢 , 盛忠

材料导报

利用射频/直流磁控溅射法,制备了316L不锈钢/SiO2(Al2O3)复合膜,研究了薄膜的组织和形貌,测试了薄膜的显微硬度和耐磨性.结果表明,溅射316L不锈钢薄膜和316L/SiO2(Al2O3)复合薄膜都呈柱状晶结构,主要由Fe-Cr和γ-Fe相构成;溅射316L不锈钢薄膜在Fe-Cr(110)晶面出现明显的择优取向;由于射频溅射陶瓷的掺合,使316L不锈钢/陶瓷复合薄膜柱状晶细化,并出现二次柱状晶,在Fe-Cr(211)晶面出现明显的择优取向,尽管316L不锈钢/陶瓷复合膜的显微硬度相对于磁控溅射316L薄膜提高不大,但其抗磨损性能明显提高,以316L/Al2O3复合膜尤为显著.

关键词: 司 , 射频/直流磁控溅射 , 不锈钢/陶瓷薄膜 , 组织 , 性能

吴起地区长2油层组侵蚀残余地层油藏控制因素

杜凌春 , 李凤杰 , 屈雪林 , 张雁 , 侯景涛 , 苏幽雅

中国材料进展 doi:10.3969/j.issn.1671-9727.2015.06.10

通过铸体薄片、扫描电镜和压汞分析，以及依据油藏所处的构造形态、储层成因类型、油藏成藏要素等对油藏进行解剖分析，探讨鄂尔多斯盆地吴起地区长2油层组侵蚀残余地层油藏的控制因素。吴起地区长2油层组储层砂体孔隙类型主要为剩余原生粒间孔和次生溶孔，孔隙结构分选中等；发育上倾尖灭型、透镜体型、小幅背斜构造型和复合成因型4种油藏类型。鄂尔多斯盆地延长组侵蚀残余地层油藏成藏受古地貌、岩性和构造等多重因素的控制，油藏主要分布于古河道两侧的斜坡带上。地层完整的长2油层组内，小幅背斜构造与分流河道砂体叠置，形成规模较大的构造-岩性复合成因油藏，是吴起地区长2油层组主要的油藏类型。

关键词: 残余地层 , 油藏控制因素 , 长 2 油层组 , 吴起地区 , 鄂尔多斯盆地

脉冲偏压对真空电弧沉积TiN薄膜组织与性能的影响

曾鹏 , 胡社军 , 谢光荣 , 黄拿灿 , 吴起白

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2001.03.014

研究了脉冲偏压对真空电弧沉积TiN薄膜组织与性能的影响.结果表明脉冲偏压幅值在500-1700V,脉宽比在1/25～2/5的范围内,沉积温度低于250℃时膜层组织主要由Ti2N和TiN相构成,随脉冲偏压幅值和脉宽比的增大,晶面的择尤沉积由Ti2N(200)向(002)转变,柱状晶生长程度减弱.膜层具有较高的显微硬度和耐磨性,但在过高的脉冲偏压和脉宽比的沉积条件下,膜层的性能有下降的趋势.

关键词: 脉冲偏压 , 真空电弧沉积 , TiN薄膜 , 组织性能

新型无铬酐电解抛光的研究

尚红霞 , 胡社军 , 吴起白 , 黄拿灿

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2000.09.007

研究开发了一种用微量添加剂取代铬酐的新型电解抛光工艺,适用于Cr13型马氏体不锈钢工件在真空热处理后的直接电化学光亮处理.通过加入增稠剂和缓蚀剂,降低了电解液的酸含量,抑制了工件表面的局部腐蚀,可得到光亮平整的表面,抛光液寿命长.

关键词: 电解抛光 , 马氏体不锈钢 , 添加剂

低能离子束轰击对非晶Ni-P薄膜组织与性能的影响

曾鹏 , 胡社军 , 谢光荣 , 黄拿灿 , 吴起白

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2001.08.004

用X-射线衍射仪(XRD)、俄歇电子能谱分析仪(AES)、电子探针(EPMA)、差示扫描量热仪(DSC)和超微显微硬度计研究了低能氮离子束对非晶Ni-P合金镀层进行轰击的晶化规律,分析了在低能氮离子束作用下的非晶薄膜的组织结构和显微硬度.结果表明,用能量为3.0～4.0 keV,束流为80～200 mA的低能氮离子束对非晶Ni-P镀层进行轰击,镀层中可以晶化析出Ni和Ni3P相,并在Ni(111)晶面上出现择优取向.随低能氮离子束的轰击能量和束流的增大,Ni-P非晶镀层中Ni和Ni3P的晶化温度下降,束流对晶化温度的影响比加速电压的影响大.载能粒子对非晶薄膜的作用,产生氮离子注入效应,使表层的含氮量增加.随束流的增加,显微硬度增加减缓,而随氮离子束加速电压增加,显微硬度增加明显,在4 000 V加速电压的氮离子束轰击下,显微硬度达到HV2 131,比一般退火晶化方法所得到的显微硬度显著提高.

关键词: 低能离子束轰击 , Ni-P非晶镀层 , 晶化 , 组织结构 , 显微硬度

多弧离子镀(Ti,W)xN合金涂层组织与性能

曾鹏 , 胡社军 , 谢光荣 , 黄拿灿 , 吴起白

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2000.09.010

采用Ti/W复合靶用多弧离子镀技术沉积了(Ti,W)xN合金涂层,并对该涂层的组织与性能进行了研究.结果表明,涂层组织致密,孔隙率极低,主要结构为(Ti,W)2N,并具有较高的显微硬度和抗氧化性.在沉积过程中存在着多元合金涂层与复合靶的成分离析现象,这与靶材的结构有关.

关键词: 多弧离子镀 , (Ti,W)xN涂层 , 组织性能 , 成分离析

一维纳米结构氧化锌的水热法制备及紫外光敏特性研究

张祥涛 , 吴起白 , 张海燕 , 魏爱香 , 刘俊

材料导报

在陶瓷衬底上制作叉指状金电极,采用低温水热法生长一维纳米结构氧化锌,制得氧化锌紫外光电导型探测器.探讨了反应溶液的浓度对氧化锌纳米结构形貌及紫外光电导特性的影响.X射线衍射分析表明,产物为六方纤锌矿结构的ZnO.扫描电镜观察显示.产物为一维纳米结构,因反应溶液浓度的不同直径介于80～500nm.光电测试表明,一维纳米结构氧化锌的紫外光电导特性受其表面形貌的影响显著.

关键词: 一维纳米结构ZnO , 水热法 , 紫外光敏特性

Mo+C双元离子注入65Nb钢表面的研究

吴起白 , 黄拿灿 , 胡社军 , 匡同春 , 谢光荣

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2000.02.019

关键词:

尿素浓度对均相沉淀法制备球形Y2O3的影响

薛如锋 , 张海燕 , 吴起白 , 冯寅 , 黄颖欣 , 谢忠祥

稀土 doi:10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201504007

以尿素为沉淀剂,通过均相沉淀法制备了粒径均一、分散性好的球形Y2O3粉体,测量了制备Y2O3前驱体过程中的pH值,分析了尿素浓度对Y2O3粒径和形貌的影响,结果表明,Y2O3的粒径均一性和分散性受尿素浓度的影响较大;当[尿素]/[Y3+] =35∶1时得到了最小平均粒径为109 nm的Y2O3.XRD、FTIR表征了前驱体和煅烧后的粉体,TGA-DSC考察了前驱体分解过程,结果表明前驱体主要化学成分为Y(OH)CO3·2H2O,前驱体在800℃煅烧2h完成分解并形成立方晶型的Y2O3.

关键词: 氧化钇 , 球形 , 尿素 , 均相沉淀法 , pH值

Ti-Mo-N三元多层膜的结构与性能

胡社军 , 曾鹏 , 谢光荣 , 黄拿灿 , 吴起白

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2000.03.008

采用Ti/Mo复合靶,用多弧离子镀技术沉积了Ti-Mo-N多元多层膜,并对其组织结构与性能进行了研究.结果表明:在本试验条件下多元膜的结构形式为(Ti,Mo)2N,最佳多层膜的结构形式为基体/Ti/TiN/(Tiy Mo1-y)N/(Ti,Mo)2N,并具有较高的显微硬度、耐磨性和极低的孔隙率,在800℃具有很好的抗氧化性能.在沉积过程中存在着多元合金膜层与复合靶的成分离析现象,这与靶材的结构有关.

关键词: 多弧离子镀 , Ti-Mo-N多元膜 , 多层膜 , 组织与性能