黄永刚
,
陈敏
,
李长敏
,
张庆瑜
,
唐立
材料导报
用射频磁控溅射法在生物玻璃基片上沉积TiO2薄膜.通过研究基片温度和热处理对薄膜表面抗凝血性能的影响,比较了基片沉积薄膜前后抗凝血性能的变化,结果发现,在基片温度为500℃制得的TiO2薄膜的抗凝血性能较好,而导致薄膜表面抗凝血性能变化的主要原因在于薄膜表面能、表面结构和形貌的变化.
关键词:
TiO2薄膜
,
磁控溅射
,
抗凝血性能
姜雪宁
,
孟昕
,
孟宪芹
,
张庆瑜
功能材料
利用反应磁控溅射方法在蓝宝石单晶衬底上制备了调制周期相同、周期数不同的GDC/YSZ纳米多层薄膜,采用X射线衍射、原子力显微镜对薄膜结构、粗糙度、生长形貌进行了表征,利用交流阻抗谱仪测试了多层薄膜不同温度下的电学性能。结果表明衬底上首层薄膜是整个多层膜的生长模板,首先沉积GDC时多层膜呈无规则生长而首先沉积YSZ时多层膜为（111）织构;GDC/YSZ多层膜的生长是一个逐渐粗糙化的过程,随着薄膜厚度的增大（周期数的增多）,多层膜粗糙度与晶粒尺寸增大;随着周期数的增多,多层膜电导率逐渐增大,但电导活化能基本保持不变（约1.3eV）;在500～800℃下退火,多层膜结构稳定,但由于薄膜晶粒长大,导致其电导率小幅降低（降低百分比〈5%）。
关键词:
GDC/YSZ多层薄膜
,
周期数
,
生长形貌
,
电学性能
,
结构稳定性
杨名宇
,
陈敏
,
李长敏
,
张庆瑜
材料导报
羟基磷灰石是具有良好生物相容性的骨修复和替代材料.介绍了用磁控溅射法制备羟基磷灰石薄膜的研究现状,由实验机理和薄膜的性能表征分析了影响薄膜质量的因素,并讨论了制备过程中存的一些问题以及今后的发展方向.
关键词:
磁控溅射
,
羟基磷灰石
,
薄膜
刘雪珍
,
鲍善永
,
张欢欢
,
马春雨
,
徐晓明
,
张庆瑜
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00369
采用脉冲激光沉积的方法, 利用Zn0.95Co0.05O陶瓷靶, 在不同氧气压力下制备Zn1-xCoxO薄膜. 利用X射线衍射(XRD)、电子探针、吸收光谱对薄膜中Co含量、Co2+离子比例以及相组成进行了定量分析, 研究了沉积过程中氧气压力对薄膜中Co含量的影响, 定量讨论了薄膜中Co含量、Co2+离子比例以及相组成与薄膜室温磁性之间的关系, 分析了薄膜磁性的起源. 分析结果表明: 薄膜中Co含量随氧气压力增大而减少, Co以替位Co2+离子为主. 精细XRD分析表明, 薄膜中存在纳米尺度的金属Co团簇, 其含量与薄膜室温磁性估计的结果一致, Zn1-xCoxO薄膜的室温磁性归因于金属Co纳米团簇的超顺磁磁化机制.
关键词:
Co掺杂ZnO; 稀磁半导体; 磁学性能; 磁化机制; 定量分析
郑晓娟
,
王娟
,
李善锋
,
张庆瑜
功能材料
采用射频(RF)反应磁控溅射方法制备了具有原子级平滑表面的纳米AlN薄膜.利用傅立叶红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、卢瑟福背散射(RBS)等分析方法对不同实验条件下合成的AlN薄膜进行了表征,研究了不同沉积温度(室温约550℃)下的AlN薄膜的表面形貌特征和结晶特性,探讨了AlN薄膜表面形貌的变化规律及纳米薄膜的形成机制.分析结果显示:不同沉积温度下合成的AlN薄膜均具有原子量级平滑的表面,薄膜表面粗糙度(RMS)为0.2～0.4 nm,且不随沉积温度的增加而发生明显变化;薄膜的晶粒尺度为20～30nm,薄膜的折射率随沉积温度的增加而增加.
关键词:
氮化铝
,
磁控溅射
,
表面形貌
,
结晶特性
马春雨
,
李智
,
李勇
,
张庆瑜
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.02.002
采用反应射频(RF)磁控溅射法在n型(100)单晶Si基片上沉积了ZrO2薄膜,研究了氧分压与ZrO2薄膜的表面粗糙度和沉积速率、SiO2中间界层的厚度以及ZrO2薄膜的折射率之间关系.结果表明:随着氧分压增高,薄膜的沉积速率降低,表面粗糙度线性地增加;在低的氧分压情况下,Si基片表面的本征SiO2层的厚度增加幅度较小,在高的氧分压情况下,Si基片表面的本征SiO2层的厚度有较大幅度地增加;在O2/Ar混和气氛下,溅射沉积的ZrO2薄膜的折射率受氧分压的影响不显著,而在纯氧气气氛环境下,ZrO2薄膜的折射率明显偏低,薄膜的致密性变差.
关键词:
反应射频磁控溅射
,
ZrO2薄膜
,
沉积速率
,
表面粗糙度
马小叶
,
姜雪宁
,
孟宪芹
,
庞胜利
,
孟昕
,
张庆瑜
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00912
采用反应射频磁控溅射技术, 在非晶石英衬底上不同温度下制备了纳米多晶Gd掺杂CeO2(简称GDC)氧离子导体电解质薄膜, 采用X射线衍射仪、原子力显微镜对薄膜物相、晶粒大小、生长形貌进行了表征, 利用交流阻抗谱仪测试了GDC薄膜的电学性能. 结果表明, GDC薄膜生长取向随沉积温度而变化: 300～400℃时为强(111)织构生长, 而500～600℃时薄膜趋于无规则生长; 随着沉积温度的升高, 薄膜的生长形貌由同一取向的大棱形生长岛转变为密集球形小生长岛; GDC多晶薄膜的电导活化能约为1.3eV, 接近于晶界电导活化能值, 说明GDC交流阻抗主要源于晶界的贡献; 晶界空间电荷效应导致GDC薄膜电导率随晶粒尺寸而变化, 晶粒尺寸越小, 电导率越大.
关键词:
Gd掺杂CeO2电解质薄膜
,
reactive magnetron sputtering
,
film growth
,
electrical properties
李洪婧
,
马春雨
,
李帅
,
董武军
,
张庆瑜
功能材料
利用反应射频磁控溅射技术,首次利用氧化铜作为溅射靶,在氮气和氩气的混合气氛下,制备出N掺杂的Cu2O薄膜。通过改变沉积温度,研究了氮掺杂Cu2O薄膜的结构特征和生长模式以及光学特性。研究结果表明低温沉积时,薄膜表现为比较强的（100）织构;随着沉积温度增加到500℃,薄膜逐渐转变为（111）织构,沉积温度增加导致的临界成核自由能的增加是决定薄膜织构特征的重要因素;原子力显微镜分析发现不同沉积温度的薄膜表面形貌的空间标度指数α〉1,属于表面扩散支配的薄膜生长机制;薄膜表面形貌的空间标度指数和关联长度随沉积温度的变化与薄膜织构度之间存在明显的关联;不同温度沉积的氮掺杂Cu2O薄膜的禁带宽度为（2.52±0.03）eV。
关键词:
Cu2O
,
氮掺杂
,
生长机制
,
光学特性
陈伟荣
,
王清
,
程旭
,
张庆瑜
,
董闯
金属学报
在三元Fe-B-Y合金系中, 以团簇线判据设计了5个基础合金成分, 即5条成分线Fe8B3-Y, Fe8B2-Y, Fe83B17-Y, Fe6B-Y和Fe9B-Y与一条团簇线Fe12Y-B的交点. 在此基础上加入微量Nb和M(M=Ti, Hf, Ta, Mo, Ni和Sn)形成五元合金, 用铜模铸造方法制备出直径为3 mm的合金棒. 考虑到元素B和Y在合金制备过程中的损耗, 对每个合金进行了成分修正.在M=Ti, Hf, Ta和Mo时, 能够形成块体非晶合金的三元基础成分均接近Fe8B3-Y与Fe12Y-B两条团簇线交点成分, 表明其对应的基础团簇为Archimedes八面体反棱柱Fe8B3. 最佳非晶成分为(Fe69.9B24.6Y5.5)96Nb2Ti2,其Tg=944 K, Tx=997 K, Trg=0.666.当M=Ni和Sn时, 均没有得到块体非晶合金.
关键词:
团簇线
,
Fe-based bulk metallic glass
,
composition design
