徐江
,
孙健
稀有金属材料与工程
采用双阴极等离子溅射技术在TC4合金表面制各了纳米晶NiSi2/Ti5Si3复合涂层.利用XRD、SEM和TEM研究了复合涂层的微观组织特征,利用纳米压入和声发射划痕仪考察了复合涂层的硬度、弹性模量以及涂层与基体的结合力.结果表明:纳米晶NiSi2/Ti5Si3复合涂层由外层厚度为7μm的NiSi2沉积层和其下3μm厚的TisSi3扩散层组成,沉积层的平均晶粒尺寸约为40nm,而扩散层的平均晶粒尺寸约为70nm,且存在大量的栅栏状孪晶.纳米晶NiSi2/TisSi3复合涂层硬度呈梯度分布,与基体具有较高的结合强度,其结合力为49N.纳米晶NiSi2/Ti5Si3复合涂层的比磨损率较TC4合金降低一个数量级以上,且对载荷和温度不具敏感性.与TC4合金相比,纳米晶NiSi2/TisSi3复合涂层的腐蚀电流密度降低了两个数量级,且具有更大的容抗弧值.
关键词:
纳米涂层
,
金属硅化物
,
磨损
,
腐蚀
屠海令
,
王磊
,
杜军
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.04.001
金属硅化物广泛用于微电子器件中的源、漏、栅极与金属电极间的接触,是制备纳米集成电路的关键材料之一.本文叙述了半导体集成电路用功能金属硅化物的相组成、界面反应和形成机制以及热蒸发、离子注入、溅射沉积、分子束外延等多种制备技术.比较了TiSi2,CoSi2,NiSi的材料性质及其对不同技术节点集成电路性能的影响.分析了退火温度与NiSi晶体结构和晶格常数间的关系.阐述了稀土金属硅化物的生长工艺和与硅衬底间势垒及界面特性.讨论了上述金属硅化物的性能评价与缺陷,热稳定性的检测方法.分析认为,探索32nm及以下技术节点极大规模半导体集成电路用新型金属硅化物已成为今后研究的主攻方向.
关键词:
金属硅化物
,
性质
,
检测
,
缺陷
,
硅技术
徐子文
,
阮中健
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2003.01.009
以Mo-Si合金粉末为原料,采用激光熔覆技术在奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti表面上制得了由初生MoSi2树枝晶、块状FeMoSi初生相及枝晶间MoSi2/α片层状共晶组织组成的难熔金属硅化物高温复合材料涂层.通过优化激光熔覆加工工艺,发现并合理利用激光熔覆过程中的自预热效应和预置Mo、Si粉末在熔池前无激光辐射下的高温反应合成两种影响因素,首次实现了无裂纹Mo-Si难熔金属硅化物激光熔覆涂层的制备.涂层组织均匀、致密,与基材间为完全冶金结合.涂层具有很高的硬度和优异的高温抗氧化性能.
关键词:
激光熔覆
,
涂层
,
MoSi2
,
金属硅化物
,
冶金结合
张伟娜
,
谭毅
,
许富民
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2008.01.005
利用四探针电阻测试仪、光学显微镜、扫描电镜、电感耦合等离子发射光谱仪、能谱分析等设备,从晶粒尺寸、组织形态以及晶界析出物等对冶金法制备的多晶硅电阻率的影响.结果表明:组织为等轴晶时,电阻率的大小与晶粒大小成正比;在组织为柱状晶时,平行于柱状晶方向的电阻率明显高于垂直方向的电阻率;在纯度较低的多晶硅中,金属杂质易在晶界处偏析,形成金属硅化物相,降低了多晶硅材料的电阻率.
关键词:
多晶硅
,
冶金法
,
电阻率
,
晶界
,
金属硅化物
张立强
,
王华明
稀有金属材料与工程
利用水冷铜模激光熔炼炉制得了由初生枝晶Cr3Si和枝晶间Cr3Si/Cr13Ni5Si2共晶组成的金属间化合物合金.利用OM,SEM,TEM,EDS和XRD分析了该金属间化合物的显微组织,在400℃,500℃和600℃条件下测试了其耐磨性能.结果表明,由于Cr3Si和Cr13Ni5Si2硬度高、原子键合力强、组织细小、均匀,在高温滑动磨损条件下具有优良的耐磨性能.
关键词:
金属间化合物合金
,
金属硅化物
,
激光熔炼
,
高温磨损
尹延西
,
李安
,
张凌云
,
王华明
稀有金属材料与工程
利用激光熔炼材料制备技术,制得了由铜基固溶体增韧的Cr5Si3/CrSi金属硅化物新型耐磨合金,分析了合金的显微组织结构,测定了合金的显微硬度,考察了合金在室温干滑动磨损条件下的耐磨性能.研究结果表明:Cr-Cu-Si金属硅化物合金显微组织由Cr5Si3金属硅化物初生树枝晶、CrSi相的初生树枝晶及枝晶间铜基固溶体组成,由于金属硅化物Cr5Si3及CrSi的高硬度、强原子间结合力与铜基固溶体的优异导热性、摩擦相容性,上述激光熔炼Cr-Cu-Si金属硅化物合金材料在室温滑动干摩擦试验条件下表现出优异的耐磨性.
关键词:
金属硅化物
,
耐磨性
,
显微组织
,
激光熔炼
董李欣
,
王华明
稀有金属材料与工程
利用激光熔炼材料制备技术,制得了由三元金属硅化物Ti2Ni3Si初生枝晶和枝晶间Ti2Ni3Si/Ti共晶组成的金属间化合物耐磨耐蚀合金;采用极化曲线、塔菲尔图(Tafel Plot)和交流阻抗(EIS)等技术,研究了合金在1 mol/L H2SO4溶液中的电化学腐蚀行为以及Ti含量对合金组织与耐蚀性的影响.结果表明:由于表面形成的稳定钝化膜及Ti2Ni3Si和NiTi的高化学稳定性,使合金在1 mol/L H2SO4溶液中具有优异的耐蚀性,且随着Ti含量的升高,合金的耐蚀性略有提高.
关键词:
金属硅化物
,
腐蚀
,
极化曲线
,
交流阻抗(EIS)
徐亚伟
,
王华明
稀有金属材料与工程
采用极化曲线,塔菲尔图(Tafel Plot),交流阻抗(EIS)及浸泡腐蚀技术,研究了激光熔化沉积γ/Mo2Ni3Si合金在不同酸,碱,盐介质中的腐蚀行为.结果表明,该合金在1 mol/L NaOH溶液中,由于形成了稳定的钝化膜,耐蚀性优异;在1 mol/L H2SO4溶液中,合金只能形成不稳定的钝化膜;而在含Cl-的中性或酸性介质中,合金没有钝化趋势,且由浸泡腐蚀试验表明,在1 mol/L HCl溶液中,由于Cl-导致相界腐蚀,合金耐蚀性较差.
关键词:
金属硅化物
,
腐蚀
,
极化曲线
,
交流阻抗(EIS)
,
浸泡腐蚀
张伟娜
,
许富民
,
谭毅
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.04.016
电阻率是多晶硅材料最重要的参数之一, 通过高温扩散镍杂质到多晶硅中, 利用四探针电阻测试仪、金相显微镜、扫描电镜(SEM)、电感耦合等离子发射光谱仪(ICP)、能谱分析(EDS), X射线衍射仪(XRD)等设备, 研究了镍对多晶硅电阻率的影响及机制.研究结果表明: 镍杂质使N型多晶硅电阻率增加, 使P型多晶硅电阻率减小;高温冷却后, 大量的镍与硅形成NiSi2析出相在多晶硅表面析出, 并对硅中的铁有吸附作用, 由于铁含量少而形成Fe0.42Si2.67新相且在表面析出, 这些硅化物会引起电阻率的变化.
关键词:
多晶硅
,
冶金法
,
电阻率
,
金属硅化物
