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超薄类金刚石膜纳米摩擦性能研究

陈曦 , 丁建宁 , 李长生 , 东平 , 范真 , 朱守星 , 邓新绿 , 杨继昌

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2004.02.015

使用原子力显微镜对由微波等离子体电子回旋共振化学气相沉积技术制备的超薄类金刚石薄膜的纳米摩擦性能进行了研究.结果表明:氢化非晶碳膜(a-C∶H)的摩擦力和外加载荷基本成线性关系,可以使用修正的Amonton公式进行表征;厚度在64.9nm以下薄膜的微观承载性能和膜厚存在明显的正比例关系.通过分析磨损深度和循环次数之间的关系以及对磨损区域的导电性研究,表明a-C∶H膜表层的微观承载性能较其内层相差很大,表面存在着一层软膜.

关键词: 类金刚石膜 , 原子力显微镜 , 摩擦性能

He+辐照对非晶碳氢薄膜表面硬度的影响

孙莉 , 范红玉 , 李梦轲 , 东平 , 杨德明 , 杨杞 , 牛金海

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅰ).014

在室温下,利用等离子体增强的化学气相沉积法(PECVD)在硅衬底上制备了非晶碳氢薄膜.采用100keV,剂量分别为1.0×1015、5.0×1015、5.0×1016和1.0×1017 ions/cm2的He离子(He+)对非晶碳氢薄膜进行辐照实验.通过基于原子力显微镜(AFM)的纳米压痕和纳米划痕技术,对He+辐照前后碳氢薄膜的表面硬度进行分析.结果表明,经He+辐照后碳氢薄膜的表面硬度明显增加,并且随着He+辐照剂量增加,碳氢薄膜的表面硬度呈逐渐增加的趋势.傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱分析表明,He+辐照会导致碳氢薄膜中sp2C键含量明显增加,而sp3C键及H原子的含量明显降低,这可能是引起碳氢薄膜硬度变化的主要原因.

关键词: 非晶碳氢薄膜 , 辐照 , 硬度 , 纳米压痕

金属有机化学气相沉积法生长AlN/Si结构界面的研究

于乃森 , 苗雨 , 王勇 , 邓冬梅 , 东平

材料导报

采用金属有机化学气相沉积法在Si(111)衬底上生长了AlN外延层.高分辨透射电子显微镜显示在AlN/Si界面处存在非晶层,俄歇电子能谱测试表明Si有很强的扩散,拉曼光谱测试表明存在Si-N键,另外光电子能谱分析表明非晶层中存在Si3N4.研究认为MOCVD高温生长造成Si的大量扩散是非晶层存在的主要原因,同时非晶Si3N4层也将促使AlN层呈岛状生长.

关键词: 金属有机化学气相沉积 , 氮化铝 , 非晶层

非晶碳氢薄膜结构及光学间隙

东平 , 李芳 , 俞世吉 , 马腾才

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2000.02.014

利用完全抑制网络结构(FCN)对氢化非晶碳(α-C :H)膜组成进行模拟计算,得出形成质密α-C:H膜条件是H、SP2C和SP3C在其三元相图中应在一个三角形区域内.大量实验数据表明,模拟结果与实验结果相当吻合.在α-C:H中主要存在氢、四面体碳、乙烯、苯环和双苯等结构,它们相对含量在三角形区域内变化.该理论模拟对薄膜光学间隙的实验分析给予了很好的解释.

关键词: 氢化非晶碳膜 , 完全抑制网络结构 , 光学间隙

掺Ho3+的硼硅酸盐玻璃的非线性光学特性

孙丽 , 付剑 , 晓东 , 宋昭远 , 刘丹 , 东平

中国稀土学报

利用三阶光学非线性特性较小的改进型硼硅酸盐玻璃作为基质和对比玻璃, 用相对温度较低的固相熔融法制备了两种掺Ho3+玻璃. 在调Q 纳秒Nd:YAG强激光脉冲下, 使用闭孔Z-扫描技术研究了该硼硅酸盐基质玻璃及其掺Ho3+玻璃的三阶光学非线性特性. 发现基质玻璃具有正的三阶非线性折射系数和非线性吸收系数, 属于自聚焦反饱和吸收型的光学介质;而随着Ho3+的掺入, 该硼硅酸盐玻璃的三阶非线性折射和吸收系数较基质玻璃有明显的增大, 远高于一个量级. 用开孔Z-扫描实验与光限幅实验进一步验证了掺Ho3+玻璃具有较高的三阶非线性吸收系数. 所有的实验结果表明Ho3+的掺入提高了硼硅酸盐玻璃在532 nm处的激光防护性能.

关键词: 三阶光学非线性 , Z-扫描 , 掺Ho3+玻璃 , 光限幅 , 激光防护 , 稀土

可溶解的交联聚苯乙烯-二乙烯苯-天然橡胶大分子的合成

栗方星 , 孙瑞敏 , 程晓辉 , 东平 , 陈俊 , 陈岩

高分子材料科学与工程

苯乙烯和二乙烯苯共聚体系是典型的不可控制的交联聚合体系,加入天然橡胶后,通过阳离子聚合方法,生成三元共聚物线团,由于橡胶分子链上含有大量的双键,聚合体系中能进行分子内反应,使不可控的交联聚合体系成为可控的交联聚合体系,其链增长不能无限制进行,从而可以合成可溶解的交联的聚苯乙烯-二乙烯苯-天然橡胶聚合物.

关键词: 分子内反应 , 分子间反应 , 可控的交联聚合 , 可溶解的交联大分子

致密非晶碳氢薄膜的结构

东平 , 俞世吉 , 马腾才

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.05.021

利用完全抑制网络结构(FCN)模拟计算氢化非晶碳(a-C:H)膜的组成.形成致密a-C:H膜的条件是H、sp2C和sp3C应在其三元相图中的一个三角形区域内.实验数据表明,模拟结果与实验结果吻合得很好.在a-C:H中存在氢、四面体碳、乙烯、苯环和双苯等结构,它们的相对含量在三角形区域内变化.该理论模拟对薄膜光学间隙的实验分析给出了很好的解释.

关键词: 非晶碳膜 , 网络结构

宗昌等《贝氏体铁素体的形核》一文

徐祖耀

材料热处理学报

文中,关于贝氏体形成机制,包括形核过程的文献很少被引述。作者(等)的主要论点为贝氏体铁素体以无扩散、非切变机制在奥氏体内贫碳区形核,并未引述形成贫碳区的必要条件。本文作者强调,在钢及铜合金中,不可能由Spinodal分解和位错偏聚形成贫溶质区。等的理念未得到先进理论观点和精细实验结果的支持。在文中,据此对临界核心大小和形核能的计算并无显著意义,期望青年学者对贝氏体相变机制作进一步研究。

关键词: 贝氏体形核 , 扩散机制 , 切变机制 , 贫碳区

汝官瓷、张公巷窑青瓷和家门窑青瓷的判别分析研究

蔡敏敏 , 李国霞 , 赵维娟 , 李融武 , 赵文军 , 承焕生 , 郭敏

硅酸盐通报

利用质子激发X射线荧光分析(PIXE)测试分析汝官瓷、张公巷窑青瓷和家门窑青瓷样品的主要化学组成,用多元统计判别分析方法对数据进行分析,以确定它们的分类和起源关系.结果表明:汝官瓷、张公巷窑青瓷和家门窑青瓷釉基本能很好的区分;但是胎区分得不是很理想,张公巷窑青瓷的胎可以和汝官瓷、家门窑青瓷胎很好的区分,汝官瓷胎和家门窑青瓷胎有个别样品不能分开.

关键词: 汝官瓷 , 张公巷窑青瓷 , 家门窑青瓷 , 判别分析

汝官瓷、钧官瓷和家门窑青瓷的多元统计分析

肖朋飞 , 赵红梅 , 李融武 , 赵文军 , 李国霞 , 赵维娟 , 承焕生

硅酸盐通报

本文采用质子激发X射线荧光分析(PIXE)技术测试了34个汝官瓷样品、30个蓝色系列钧官瓷样品(不含红釉系列)和17个家门窑青瓷样品的主量化学组成含量,根据这些样品的主量化学组成含量数据,应用多元统计分析方法进行分析.结果表明:汝官瓷、钧官瓷和家门窑青瓷的釉样品能够较好的区分开;但是3种瓷胎并不能很好的分开.

关键词: 汝官瓷 , 钧官瓷 , 家门窑青瓷 , PIXE , 因子分析

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