章嵩
,
陈刚
,
王传彬
,
沈强
,
张联盟
稀有金属材料与工程
以高纯的单质硼粉和石墨粉为原料,采用放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering,SPS)技术,得到了一系列不同化学计量比的硼-碳陶瓷材料.用X射线衍射分析了该系列材料的物相组成,用化学分析法确定了材料的化学计量比,用透射电镜观察了材料的显微结构.结果表明:该系列硼-碳陶瓷的相对致密度均大于90%,具有细晶粒结构(晶粒大小在1 μm左右),由作为主相的碳化硼相(B_(13)C_2)与不同含量的石墨相所组成,并且石墨相含量随原料中硼碳比的增加而减小.化学分析结果显示,随原料中硼碳比的增加,烧结体中的硼碳化学计量比逐渐偏离理论曲线,根据此结果可拟合得到控制烧结体中硼碳比的经验曲线.
关键词:
放电等离子烧结(SPS)
,
硼-碳陶瓷
,
化学计量比
杨琼
,
王传彬
,
章嵩
,
张东明
,
沈强
,
张联盟
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.01.017
采用脉冲激光沉积技术,在Si(100)基片上制备了BCN薄膜,研究了沉积温度和退火处理对BCN薄膜组分和结构的影响.利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对制备的BCN薄膜进行了表征.结果表明:沉积温度升高时,BCN薄膜的组分无明显改变.所制备的BCN薄膜包含B-N,C-B和C-N化学键,是由杂化的B-C-N键构成的化合物.真空退火温度为700 ℃时,BCN薄膜结构稳定;大气退火温度达到600 ℃时,BCN薄膜表面发生氧化分解,同时有C≡N键形成,表明C≡N键具有较好的高温热稳定性.
关键词:
BCN薄膜
,
沉积温度
,
退火
,
脉冲激光沉积
陈刚
,
章嵩
,
王传彬
,
沈强
,
张联盟
人工晶体学报
以硼粉和石墨粉为原料,采用放电等离子烧结技术(SPS)反应烧结碳化硼陶瓷,使碳化硼的合成和致密化一次完成.研究结果表明:碳化硼的SPS反应烧结过程可以分为5个阶段,碳化硼合成的起始温度在1100 ℃左右,致密化的起始温度则在1650 ℃左右;在1800 ℃烧结得到了致密度为98.2%的碳化硼陶瓷,其维氏硬度和杨氏模量分别达到48.8 GPa和264.5 GPa.
关键词:
碳化硼
,
放电等离子烧结
,
力学性能
杨琼
,
王传彬
,
章嵩
,
张东明
,
沈强
,
张联盟
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.04.011
采用脉冲激光沉积技术,在Si(100)和石英基片上制备了硼碳氮薄膜(BCN).利用X射线衍射(XRD),傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见分光光度计对BCN薄膜进行了表征,研究了激光能量密度对BCN薄膜沉积速率、组分、结构和光学性能的影响.FTIR和XPS分析结果表明BCN薄膜中包含B-C,C-N和N-B化学键,说明实现了B、C和N的原子级化合.当激光能量密度从1 J/cm2增加到6 J/cm2时,BCN薄膜的沉积速率加快,N含量由7.2%增加到15%,光学禁带宽度(Eg)从4.02 eV降低到3.82 eV,Eg的降低主要与BCN薄膜中碳含量的增加有关.
关键词:
硼碳氮薄膜
,
脉冲激光沉积
,
成分
,
光学性能
