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气体配比对硼掺杂碳纳米管生长特性的影响

新型炭材料 doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.04.011

采用电子回旋共振微波等离子体化学气相沉积技术(ECR-CVD),以Fe3O4纳米粒子为催化剂,CH4 、B2H6和H2为气源,在多孔硅基底上制备出了掺硼碳纳米管.研究了不同B2H6/CH4气体配比对碳纳米管生长特性的影响.使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子谱(XPS)对样品的形貌、结构及组分进行表征.结果表明:B2H6对纳米管的生长具有较大影响.气源中含有少量的B2H6就会破坏纳米管的定向生长,使纳米管变得弯曲;随着气源中B2H6比例的增加,纳米管结构从中空结构转变为类竹节结构,多壁管外径由60 nm～90 nm增大至200 nm～250 nm,管壁由10 nm～20 nm增厚至70 nm～100 nm,表面变得粗糙,同时纳米管的生长速度降低;纳米管中的B/C原子比随着B2H6比例的增大而增大,当B2H6/CH4体积配比为2:1时B/C原子比增至28:72.

关键词: 碳纳米管 , 硼掺杂 , 等离子体化学气相沉积技术 , 气体配比

PMMA基底含氢非晶碳膜的结构和摩擦学性能

蔺增 , 李明 , 吕少波 , 林铁源 , 巴德纯 , In-SeopLee

材料研究学报

分别用磁控溅射和等离子体增强化学气相沉积方法在PMMA基底上沉积硅膜和含氢非晶碳(a-C:H)膜.用氩离子溅射硅靶制备硅膜, 以甲烷和氢气为反应气体在不同自偏压下制备非晶碳膜.分别用原子力显微镜、X射线光电子能谱和紫外拉曼光谱表征薄膜的形貌和结构, 并分别用纳米压痕仪和栓盘摩擦磨损试验机测试其机械和摩擦学性能. 结果表明, 沉积碳膜的PMMA基底呈现出高硬度、低摩擦系数和低磨损率的特性. 碳膜的显微结构、机械和摩擦学特性均显著依赖薄膜沉积过程中使用的自偏压, 其摩擦系数和磨损率与其硬度和sp3含量密切相关.

关键词: 无机非金属材料 , null

PMMA基底含氢非晶碳膜的结构和摩擦学性能

蔺增 , 李明 , 吕少波 , 林铁源 , 巴德纯 , In-Seop Lee

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2008.04.018

分别用磁控溅射和等离子体增强化学气相沉积方法在PMMA基底上沉积硅膜和含氢非晶碳(a-C:H)膜.用氩离子溅射硅靶制备硅膜,以甲烷和氢气为反应气体在不同自偏压下制备非晶碳膜.分别用原子力显微镜、X射线光电子能谱和紫外拉曼光谱表征薄膜的形貌和结构,并分别用纳米压痕仪和栓盘摩擦磨损试验机测试其机械和摩擦学性能.结果表明,沉积碳膜的PMMA基底呈现出高硬度、低摩擦系数和低磨损率的特性.碳膜的显微结构、机械和摩擦学特性均显著依赖薄膜沉积过程中使用的自偏压,其摩擦系数和磨损率与其硬度和sp3含量密切相关.

关键词: 无机非金属材料 , 含氢非晶碳膜 , 等离子体增强化学气相沉积 , PMMA , 自偏压 , 硬度 , 摩擦学性能

热处理对镍基高温合金DZ125激光再铸层腐蚀行为的影响

迟长泰 , 谢玉江 , 叶威 , 蔺增

腐蚀学报（英文） doi:10.11903/1002.6495.2015.302

通过再铸层微观结构分析、电化学腐蚀行为测试、腐蚀产物X射线衍射分析以及腐蚀表面的扫描电镜观察等分析手段,研究了热处理对镍基高温合金DZ125激光再铸层在化学研磨溶液中腐蚀行为的影响.结果表明:DZ125合金再铸层主要为枝晶结构,且强化相γ'相析出较少,热处理后再铸层中γ'相析出致密均匀.激光再铸层经热处理后,致密的γ'相增强了再铸层钝化保护能力,并且腐蚀速率明显小于再铸层,腐蚀倾向减小,因而热处理能显著提高激光再铸层在化学研磨溶液中的耐蚀性能.

关键词: DZ125合金 , 激光再铸层 , 热处理 , γ'相 , 化学研磨

射频磁控溅射方法制备掺氮TiOx薄膜及其结构和亲水性研究

程春玉 , 蔺增 , 王妨 , 李慕勤

稀有金属

采用磁控溅射方法制备掺氮TiO薄膜.将TiOx作为靶材,通以N2/Ar混合气体来精确控制N的掺杂量.为改善掺氮TiOx薄膜的性能,首先将试样放于退火炉中退火,退火温度范围为300～600℃;再将试样放于黑暗处一段时间;最后用可见光(ⅥS)照射.采用扫描电子显微镜(SEM)观察薄膜的表面形貌,结果表明,颗粒尺寸随退火温度升高而增大.采用X射线光电子能谱(XPS)研究薄膜的化学成分,结果表明,薄膜中生成了N-Ti-O (β-N)和羟基,这可能是因为N掺杂入TiOx晶格引起的;且羟基含量随退火温度升高而增加,使得基片有更好的亲水性.采用X射线衍射(XRD)研究薄膜的晶体结构,结果表明,退火后非晶薄膜转变为晶态.采用接触角仪测试薄膜的亲水性,结果表明,水接触角随退火温度升高而减小,这可能是由于颗粒尺寸和羟基含量的改变造成的.亲水性也受避光储存时间的影响,实验结果表明,随着储存时间的增加,水接触角增加.可见光照射实验表明,可见光照射后薄膜的亲水性增加.

关键词: 掺氮TiO2薄膜 , 磁控溅射 , 退火 , 亲水性

热固性树脂的增韧方法及其增韧机理

陈平 , 张岩

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.1999.03.004

系统地论述了通过加入无机填料、橡胶弹性体、热塑性树脂、热致性液晶,与热塑性塑料形成半互穿网络结构,改变交联网的化学结构,控制分子交联状态的不均匀性等增韧热固性树脂的方法.并对以上几种增韧方法的机理及其橡胶弹性体改性增韧的热固性树脂体系相分离的热力学和动力学判据也进行了分析讨论.

关键词: 热固性树脂 , 韧性 , 增韧方法 , 增韧机理

含钒铁水增碳试验研究

马登 , 吴巍 , 刘质斌 , 王杰

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2016.04.020

在1 500℃的增碳温度下,分别利用石墨、焦炭、碳粒、低氮增碳剂、无烟煤等五种增碳剂对含钒铁水进行增碳试验,结果显示,石墨和低氮增碳剂的增碳效果最好,碳粒和无烟煤次之,焦炭最差.同时,分别在1 550℃和1 450℃时进行了低氮增碳剂、无烟煤、焦炭的增碳试验,试验表明:增加温度可提高增碳剂的增碳速率,从而改善增碳剂的增碳效果.通过综合分析认为无烟煤最适宜于含钒铁水的增碳处理,在1450 ～1 550℃的温度下,温度越高越有利于增碳.