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飞秒激光烧蚀MgAl₂O₄透明陶瓷的实验研究

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00328

实验研究了800nm飞秒激光与MgAl₂O₄透明陶瓷的相互作用, 得到其在单脉冲、多脉冲情况下的损伤阈值和损伤面积, 用CCD成像技术和扫描电镜观察了烧蚀点的形貌特征, 用显微红外光谱仪测试了烧蚀区域的透过光谱. 结果表明: 单脉冲烧蚀条件下, 烧蚀面积与脉冲能量近似为线性关系, 而在多脉冲烧蚀条件下, 烧蚀面积随着脉冲数量的增加呈近似波尔兹曼(Boltzmann)增大; 当激光功率接近损伤阈值时, 烧蚀后的区域在波数为2500～7000cm^-1范围内的红外透过率由82%提高到86%, 当激光功率超过损伤阈值后, 透过率降低20%左右.

关键词: 飞秒激光 , MgAl2O4 transparent ceramic , damage threshold , IR transmission

硅表面纳米图案化制作技术的研究进展

陈长春 , 余本海 , 刘江锋 , 王林

材料导报

Si材料表面形成纳米化图案是制作新型硅基纳米电子器件、光电子器件等的基础和前提.根据不同需要,在纳米图案化Si衬底表面淀积不同功能纳米材料则能将成熟Si平面工艺技术的优势与纳米材料的新功能优势结合起来而制作出性能优良的Si基纳电子和光电子器件.介绍了具有纳米图案化表面Si材料在晶格失配较大Ⅲ-Ⅴ族材料外延制备上的应用,综述了各种Si衬底材料表面纳米图案化制作技术.

关键词: 硅材料 , 制备技术 , 纳米图案化

AlB₁₂纳米棒的制备与表征

许军旗 , 王艳蕊 , 赵彦明 , 余本海 , 罗永松 , 孙海斌

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00857

以铝(Al)粉末和三氯化硼(BCl₃)为前驱体, 以H₂和Ar分别作为还原气体和保护气体, 在高温水平电炉中采用化学气相沉积方法在Si衬底上原位制备了大量的AlB₁₂纳米棒. 利用扫描电镜(SEM), 高分辨透射电镜(HRTEM), 选区电子衍射(SAED), 能谱(EDS)表征了AlB₁₂纳米棒的形貌、晶体结构和成份. SEM结果表明纳米棒的直径在100~350 nm之间, 长度从几百个纳米到几个微米, TEM、SAED和EDS结果显示AlB₁₂纳米棒沿着[020]方向生长. 最后根据纳米线生长过程探讨了AlB12纳米棒的自催化生长机理.

关键词: AlB₁₂ , nanorods , boron-riched compounds

亚45 nm技术节点平面式硅基CMOS电路制作的材料选择

陈长春 , 刘江锋 , 余本海 , 涂有超 , 戴启润

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2007.01.024

随着45 nm技术的临近,减小单个晶体管尺寸以提高晶体管集成度的方法逐渐达到物理极限.传统掺杂多晶硅/二氧化硅栅结构因硼杂质扩散穿透、多晶硅耗尽和电子隧穿等效应使深亚微米器件的性能退化.此外,沟道载流子迁移率退化也阻碍Si基MOS性能的提升.因此,需采用高k介质、金属栅和应变硅等新材料、新技术以改善Si基MOS管性能.本文在介绍这3种新材料优势的同时,分析了适合未来平面式硅基CMOS技术中的高介电常数材料和金属栅材料的种类,指出了未来电路中新材料的进一步发展方向.

关键词: 高介电常数材料 , 应变硅 , 金属栅极

飞秒激光烧蚀MgAl2O4透明陶瓷的实验研究

余本海 , 戴能利 , 李玉华 , 郑启光 , 陆培祥

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.02.028

实验研究了800nm飞秒激光与MgAl2O4透明陶瓷的相互作用,得到其在单脉冲、多脉冲情况下的损伤阈值和损伤面积,用CCD成像技术和扫描电镜观察了烧蚀点的形貌特征,用显微红外光谱仪测试了烧蚀区域的透过光谱.结果表明:单脉冲烧蚀条件下,烧蚀面积与脉冲能量近似为线性关系,而在多脉冲烧蚀条件下,烧蚀面积随着脉冲数量的增加呈近似波尔兹曼(Boltzmann)增大;当激光功率接近损伤阈值时,烧蚀后的区域在波数为2500～7000cm-1范围内的红外透过率由82%提高到86%,当激光功率超过损伤阈值后,透过率降低20%左右.

关键词: 飞秒激光 , MgAl2O4透明陶瓷 , 损伤阈值 , 红外透过率

AlB12纳米棒的制备与表征

许军旗 , 王艳蕊 , 赵彦明 , 余本海 , 罗永松 , 孙海斌

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00857

以铝(A1)粉末和三氯化硼(BCl3)为前驱体,以H2和Ar分别作为还原气体和保护气体,在高温水平电炉中采用化学气相沉积方法在Si衬底上原位制备了大量的AlB12纳米棒.利用扫描电镜(SEM),高分辨透射电镜(HRTEM),选区电子衍射(SAED),能谱(EDS)表征了AlB12纳米棒的形貌、晶体结构和成份.SEM结果表明纳米棒的直径在100～350 nm之间,长度从几百个纳米到几个微米,TEM、SAED和EDS结果显示AlB12纳米棒沿着[020]方向生长.最后根据纳米线生长过程探讨了AlB12纳米棒的自催化生长机理.

关键词: AlB12 , 纳米棒 , 富硼化合物

震后反思"海砂屋"

洪乃丰

腐蚀与防护

"海砂屋"是使用了不合格海砂作为混凝土砂料的建筑物.在地震灾害中,"海砂屋"可能造成严重的后果.须引起重视并加强管理.

关键词:

石煤提钒萃余液的循环利用研究

张国斌 , 张一敏 , 黄晶 , 刘涛 , 王非 , 王一

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.06.016

以江西某地石煤为原料,采用直接酸浸—萃取—反萃—沉钒—煅烧的工艺进行萃余液循环利用实验,对石煤提钒萃余液循环利用过程中V浸出率、V萃取率,萃取现象,V2O5产品质量与萃余液循环次数之间的关系及杂质元素Al,K,Ca,Mg,Fe,Si在萃余液循环利用过程中的行为进行了研究.研究表明:萃余液的循环利用对V浸出率、V萃取率,萃取现象及V2O5产品质量的影响不大,在萃余液循环利用过程中,V的浸出率在92％～ 94％之间波动,V的一级萃取率在75％～78％之间波动,萃取现象正常,V2O5产品的品位始终大于98％;萃余液未循环时,浸出液中的Al,K,Ca已饱和,过饱和的Al,K以KAl(SO4)2(H2O)12的形式析出进入浸出渣中,过饱和的Ca以CaSO4的形式析出进入浸出渣中,使得萃余液循环过程中浸出液、萃原液、萃余液中Al,K,Ca的含量在第一次循环时急剧增加,随后增加趋势减缓,最终保持稳定;浸出液、萃原液、萃余液中Mg,Fe的含量随萃余液循环次数的增加逐渐累积,累积至一定程度后趋于稳定;浸出液、萃原液、萃余液中Si的含量在萃余液循环利用过程中基本不累积.

关键词: 石煤 , 萃余液 , 萃取 , 循环利用

连铸铸余渣的返回利用

宋素格 , 王三忠 , 张振申 , 王新志 , 孙玉强

钢铁研究

为了合理利用返回的连铸铸余渣,对铸余渣组分进行分析,得到其碱度平均值为4.09,w(TFe+ MnO)平均值为1.64％,属于高碱度还原性炉渣.对4种铸余渣返回利用方式进行了对比分析,结果表明:返回利用效果优劣次序依次为出钢前、出钢后、LF精炼开始前和LF精炼造渣期.在转炉出钢前进行返回利用效果最佳,适宜的铸余渣返回量为5.0～12.0 kg/t,吨钢综合冶炼成本可节约5.94元.

关键词: 铸余渣 , 返回利用 , 冶炼成本