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真空阴极弧离子镀类金刚石碳膜Raman光谱研究

李刘合 , 武咏琴 , 崔旭明 , 张海泉 , 张彦华 , 夏立芳 , 朱剑豪

金属学报

分别采用带有和不带有弯曲弧磁过滤器的真空阴极弧离子镀方法, 在不同的镀膜电流以及不同基片偏流下制备了类金刚石碳膜, 对比了不同结构下类金刚石碳膜的Raman光谱的特点. 对其Raman光谱的D峰和G峰采用Gaussian-Lorentzion的几率分布进行了分峰, 并着重讨论了基片偏流、弯曲磁场等沉积参数对膜结构的影响. 结果表明, 氩分压对膜结构影响不大, 较大的偏流以及弯曲磁场的加入均有利于sp3杂化碳键的形成.

关键词: Raman光谱 , diamond-like carbon film

真空阴极弧离子镀类金刚石碳膜Raman光谱研究

李刘合 , 武咏琴 , 崔旭明 , 张海泉 , 张彦华 , 夏立芳 , 朱剑豪

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.02.021

分别采刚带有和不带有弯曲弧磁过滤器的真空阴极弧离子镀方法,在不同镀膜电流以及不同基片偏流下分别制备了类金痧刚石碳膜,对比了不同结构下类金刚石碳膜的Raman光潜特点.对其Raman光谱的D峰和G峰采用Gaussian-Lorentzion的几率分布进行了分峰,并着重讨论了基片偏流、弯曲磁场等沉积参数对膜结构的影响结果表明,氩分压对膜结构影响不大,较大的偏流以及弯曲磁场的加入均有利于sp3杂化碳键的形成.

关键词: Raman光谱 , 类金刚石碳膜 , 弯曲弧磁过滤器 , 偏流

电子束焊接动态过程仿真分析

张海泉 , 李刘合 , 张彦华 , 李光 , 夏立芳 , 史建刚

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2002.03.007

基于有限差分理论和入射电子束服从高斯分布、在有限平板中匙孔理想化为旋转抛物面的基本假设,利用C++Builder快速开发软件,在WindowS NT平台上综合OpenGL图形接口及多线程技术开发了电子束焊接动态过程仿真系统EBWSIM.结果表明:该系统通过友好的图形用户界面可实现工艺参数、材料参数、约束控制、视点追踪等焊接过程与移动热源焊接匙孔及其三维温度场的可视化实时交互,并能够实时仿真电子束深熔焊各点的热循环、焊缝横截面、热影响区分布、焊缝钉形缺陷和匙孔曲面的形成过程,模拟结果与实验数据吻合较好.

关键词: 电子束焊接 , 可视化技术 , 有限差分法 , OpenGL

电子束焊接热冲击对GH4133A的微裂纹损伤研究

张海泉 , 张彦华 , 李刘合 , 张行安 , 马翔生

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2001.02.011

电子束焊接是一个复杂的强瞬态的热冲击过程，包括发生在表层的热过程和发生在一定深度的应力波与材料的交互作用。本文基于电子束焊接热冲击效应分析了高温合金电子束焊接接头热影响区的微裂纹形成原因，研究了微裂纹损伤对GH4133A电子束接头高温力学性能的影响。结果表明，热冲击是高温合金电子束焊接热影响区的微裂纹损伤的主要原因，热冲击损伤效应导致接头力学性能的劣化。

关键词: 电子束焊 , 热冲击 , 热影响区微裂纹 , 损伤效应

镍基高温合金电子束焊接热影响区微裂纹特征分析

张海泉 , 赵海燕 , 张彦华 , 李刘合 , 张行安

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.03.006

利用金相分析和扫描电镜对镍基高温合金电子束焊接热影响区微裂纹行为进行了分析.研究发现,熔合线附近的热影响区产生大量液化裂纹和沿晶扩展的固相裂纹.液化裂纹起源于MC碳化物的组份液化而形成的晶界连续或半连续的低熔点共晶液化膜,固相裂纹形成的则是高能电子束流的快速瞬态热冲击效应的直接结果.通过改善焊缝成形和提高焊接线能量有助于减小两类热影响区微裂纹倾向.

关键词: 电子束焊接 , 热影响区微裂纹 , 快速瞬态热冲击 , 组份液化

高功率脉冲磁控溅射研究进展

暴一品 , 李刘合 , 刘峻曦 , 张骁

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.32.S1.52

高功率脉冲磁控溅射(High-power impulse magnetron sputtering，HiPIMS)是一种峰值功率极高，靶材原子高度离化的离化物理气相沉积技术。HiPIMS电源高压脉冲输出到磁控靶的脉冲功率密度可达103 kW/cm2；施加在溅射靶上的负电压只有在达到或超过“雪崩式”放电机制的阈值电压时才能获得百安级的靶电流峰值；在瞬时高压脉冲的作用下，靠近靶表面的离化区域等离子体密度可以达到1018～1019 m?3，试验测得Cu等离子体的离化率可达60%～70%；脉宽、频率、波形等脉冲特征对等离子体放电有显著影响，进而影响沉积速率和薄膜性能；相比直流磁控溅射，可以获得更加平滑致密的沉积薄膜，改善膜基结合反应，同时拥有良好的绕镀性；偏压、沉积速率和气压等会对HiPIMS的沉积过程产生影响，进而影响薄膜的显微组织和力学性能。

关键词: 磁控溅射 , 等离子体 , HiPIMS

梯度过渡层对硬质合金沉积类金刚石膜的耐磨性影响

赵佳群 , 李刘合 , 景凯 , 许亿 , 刘红涛 , 李光

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.014

目的 分析不同类型的梯度过渡层对硬质合金沉积类金刚石涂层耐磨性能的影响,制备出能有效改善硬质合金减摩抗磨性能的类金刚石涂层.方法 采用真空阴极电弧离子镀和等离子体增强化学沉积技术,在硬质合金基底上制备了Ti/TiC/DLC、Ti/TiN/DLC、Ti/TiN/TiNC/DLC和Ti/TiN/TiNC/TiC/DLC四种类型的Ti多元梯度过渡类金刚石涂层.通过GNEHM-150型洛氏硬度计和电子显微镜、MFT-4000多功能材料表面性能试验仪、纳米硬度测试仪,分别评价不同类型多元梯度过渡层对硬质合金类金刚石涂层的膜基结合强度、摩擦磨损性能及纳米硬度.结果 Ti/TiC/DLC、Ti/TiN/DLC、Ti/TiN/TiNC/DLC和Ti/TiN/TiNC/TiC/DLC四种类型涂层的膜基结合强度等级分别为HF3-HF4、HF5-HF6、HF1-HF2、HF1,对两种膜基结合强度较好的涂层(Ti/TiN/TiNC/DLC、Ti/TiN/TiNC/TiC/DLC)进行摩擦磨损检测,其摩擦系数分别为0.2、0.1,且经过60 min对摩,Ti/TiN/TiNC/TiC/DLC涂层仍未出现明显剥落.结论 梯度过渡层的类型对薄膜的膜基结合强度、摩擦性能有较明显的影响,Ti/TiN/TiNC/TiC/DLC结构的涂层膜基结合强度最好,具有最低的摩擦系数,表现出了优异的减摩抗磨性能,可有效改善硬质合金表面的耐磨性能.

关键词: 类金刚石涂层 , 梯度过渡层 , 硬质合金 , 耐磨性 , 真空阴极电弧 , PECVD

细管内壁沉积薄膜取得重要进展

李刘合 , 许亿

中国表面工程

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《金属学报》纪念李薰奖金基金简章

金属学报

<正> 一、为纪念李薰创办和主编《金属学报》,继承并发扬他毕生致力于科技进步的业绩,特设立《金属学报》纪念李薰奖金基金.二、基金来源是乐于赞助的科研单位、高等院校、企业、团体的捐赠.基金属于专款,全部存入银行,每年支取利息,直接用于奖励.

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深切悼念本刊创刊人、主编李薰同志

金属学报

<正> 1983年3月20日凌晨,《金属学报》的创刊人、主编李薰同志和我们永别了。 李薰同志1913年11月20日出生于湖南省邵阳县。1937年以优异成绩通过湖南省试,留学英国Sheffield大学,先后获得哲学博士和冶金学的科学博士学位。1950年受中国科学院郭沫若院长聘,翌年毅然回归祖国。历任中国科学院金属研究所所长,中国科学院

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