刘春海
,
罗宏
,
金永中
,
宋忠孝
,
陈顺礼
,
汪渊
,
安竹
,
刘明
稀有金属材料与工程
提出了一种梯度氮化法制备出低阻、高稳定性的a-Ta(N)/TaN双层Cu扩散阻挡层.该方法有效地避免了异质元素的引入和高N含量导致的高电阻率.用四点探针(FPP)、X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)进行薄膜电性能和结构的表征.分析结果表明,梯度氮化工艺能调控金属Ta膜的相结构和金属Ta中的N原子浓度,从而获得低阻a-Ta(N)/TaN双层Cu扩散阻挡层结构.600℃高温老化退火的实验结果进一步证明此结构具有高的热稳定性.
关键词:
扩散阻挡层
,
电阻率
,
热稳定性
,
微结构
陈昶
,
张伟
,
陈建
,
刘春海
,
曾宪光
,
杨瑞嵩
,
王龙
,
蒲国
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.04.025
利用磁控溅射法在阳极氧化铝(AAO)模板上制备了 Ni 亚微米柱阵列,研究了不同退火温度对 Ni 亚微米柱阵列结构稳定性的影响。通过原子力显微镜(AFM)、X 射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等对不同退火温度下制备的Ni亚微米柱阵列的晶体结构以及表面形貌进行了表征。结果表明,磁控溅射法制备的Ni亚微米柱阵列具有多晶的面心立方结构,排列规则、粗细均匀,其直径约为400 nm。经400℃退火后,开始形成Al1．1 Ni0．9和AlNi金属间化合物。500℃退火后,出现空心Ni亚微米柱,且Ni亚微米柱体积膨胀变粗。600℃退火后,Ni亚微米柱部分脱落。
关键词:
AAO 模板
,
磁控溅射
,
Ni亚微米柱阵列
,
晶体结构
,
表面形貌
杜勇
,
林修洲
,
崔学军
,
杨瑞嵩
,
刘春海
材料保护
介绍了镁合金微弧氧化技术在电解液及其添加剂领域的最新研究进展,分析讨论了不同电解液及添加剂对微弧氧化过程、陶瓷膜表面形貌、结构及性能的影响；结合材料及相关学科的发展,指出复合添加和纳米添加是今后微弧氧化电解液发展的重要方向.
关键词:
微弧氧化
,
电解液
,
添加剂
,
镁合金
,
膜层性能
崔学军
,
刘春海
,
杨瑞嵩
,
林修洲
,
龚敏
腐蚀与防护
以磷酸盐、植酸为主要成分,通过化学沉积的方法在镁合金AZ91D表面获得了无铬磷化膜。经SEM分析表明,膜层存在均匀微裂纹,膜厚为6～10μm;中性盐雾试验,磷化样品72h未见腐蚀现象;电化学极化曲线测试,磷化后镁合金的Ecorr比未处理的正移150mV,Jcorr降低了3个数量级,分析结果进一步证实,磷化膜有效地提高了镁合金AZ91D的耐蚀性能。
关键词:
镁合金
,
磷酸盐转化膜
,
植酸
,
无铬膜
刘春海
,
张振栋
材料与冶金学报
采用光学和扫描电子显微观察、X射线衍射及拉伸试验研究了反向挤压AZ80镁合金不同热处理状态下的显微组织及性能.结果表明:反向挤压AZ80镁合金热处理后析出的β-Mg17Al12相(β相)在不同热处理状态下形貌不同.经T6热处理后,β相在晶界处呈层片状析出,与挤压态相比,合金的强度稍有降低,但延伸率明显提高;经T5热处理后,β相在晶界处仍呈层片状,而在晶内呈颗粒状,与挤压态相比,合金的强度明显提高,但延伸率降低.
关键词:
AZ80镁合金
,
热处理
,
反向挤压
,
显微组织
,
力学性能
崔学军
,
刘春海
,
李明田
,
林修洲
,
刘元洪
中国腐蚀与防护学报
以磷酸二氢锰和无氟添加剂为主要成分，通过化学沉积的方法在AZ31镁合金表面获得了均匀且无氟、无镍和无铬的磷化膜。采用硫酸铜点蚀测试、扫描电镜及电化学极化曲线表征手段，详细地研究了成膜温度、游离酸及酸比工艺对AZ31镁合金磷化膜耐蚀性能及表面形貌的影响。结果表明：在成膜温度95℃，游离酸FA4-5，酸比TA／FA15-20的条件下，可获得晶粒〈20μm的致密磷化膜，耐CuS04点蚀时间〉5min。磷化AZ31镁合金的自腐蚀电位比未处理基体正移110mV，自腐蚀电流密度降低3个数量级。成膜温度〈75℃时，不能得到完整的磷化膜；成膜温度≥75℃时，随着成膜温度的升高，磷化膜颗粒得到细化，膜层更加致密，进而有效地抑制AZ31镁合金的阳极溶解和阴极析氢，提高了耐蚀性能。但升高成膜温度，加速磷酸盐的水解，容易产生大量的磷化渣，而游离酸的控制，能够有效减少磷化渣的产生，降低生产成本，提高膜层质量。
关键词:
镁合金
,
磷酸盐转化膜
,
无铬
,
成膜温度
,
游离酸
张立东
,
刘春海
,
孙化冬
,
张伟
功能材料
用多靶射频磁控溅射技术,在纯氩气氛中不同溅射功率（40～100W）下在Si（100）基底上制备晶体AlCrTaTiNi高熵合金薄膜。同时用四点探针（FPP）X射线衍射（XRD）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）及其附带的能谱分析仪对薄膜的电性能和微结构进行表征。分析结果表明AlCrTaTiNi高熵合金薄膜在溅射功率为80W时的晶粒尺寸最大,电阻率最低,为160μΩ.cm左右。同时截面SEM形貌显示形成的晶体并非柱状晶体。
关键词:
高熵合金
,
晶粒尺寸
,
溅射功率
,
膜厚
张静武
,
李慧
,
孟显哲
,
刘春海
中国有色金属学报
采用扫描电镜, 对ZL101合金的Sr变质效果与保温时间、 Sr含量及晶粒尺寸的关系进行了研究. 结果表明: ZL101共晶硅的Sr变质具有长效性, 且达到最佳变质效果前有一时间间隔;加入的Sr量有一临界值, 超过此值, 变质效果变化不明显; 若共晶硅越细小, 变质效果则越好, 达到最佳变质效果的时间也随之缩短.
关键词:
ZL101合金
,
变质处理
,
TPRE机制
,
晶粒细化
崔学军
,
刘春海
,
李明田
,
林修洲
,
刘元洪
中国腐蚀与防护学报
以磷酸二氢锰和无氟添加剂为主要成分，通过化学沉积的方法在AZ31镁合金表面获得了均匀且无氟、无镍和无铬的磷化膜。采用硫酸铜点蚀测试、扫描电镜及电化学极化曲线表征手段，详细地研究了成膜温度、游离酸及酸比工艺对AZ31镁合金磷化膜耐蚀性能及表面形貌的影响。结果表明：在成膜温度95℃，游离酸FA4-5，酸比TA／FA15-20的条件下，可获得晶粒〈20μm的致密磷化膜，耐CuS04点蚀时间〉5min。磷化AZ31镁合金的自腐蚀电位比未处理基体正移110mV，自腐蚀电流密度降低3个数量级。成膜温度〈75℃时，不能得到完整的磷化膜；成膜温度≥75℃时，随着成膜温度的升高，磷化膜颗粒得到细化，膜层更加致密，进而有效地抑制AZ31镁合金的阳极溶解和阴极析氢，提高了耐蚀性能。但升高成膜温度，加速磷酸盐的水解，容易产生大量的磷化渣，而游离酸的控制，能够有效减少磷化渣的产生，降低生产成本，提高膜层质量。
关键词:
镁合金
,
磷酸盐转化膜
,
无铬
,
成膜温度
,
游离酸
曾宪光
,
李明田
,
刘春海
,
张敬雨
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2015.04.002
通过正交试验方法,研究(Ni-P)-PTFE化学复合镀工艺,得到了最佳配方及工艺参数,对镀层的形貌、硬度、厚度、孔隙率和耐蚀性能进行了检测和评价.实验结果表明,最佳配方及工艺条件为:32g/L硫酸镍、24 g/L次磷酸钠、16g/L柠檬酸钠、20 g/L乙酸钠、20 mL/L乳酸、8g/L丁二酸、4g/L聚四氟乙烯、0.01 g/L十二烷基磺酸钠,pH为5,θ为90℃,施镀时间t为2.5h.在该工艺条件下,镀层硫酸铜点滴时间t可达312s,具有良好的耐腐蚀性;沉积速率达28.6g/(m2·h);镀层表面较平整,孔隙率较低,无起皮和脱落,与基体结合良好.
关键词:
化学复合镀
,
(Ni-P)-PTFE复合镀层
,
工艺条件
,
耐蚀性
