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磁控溅射非晶CNx薄膜的热稳定性研究

李俊杰 , 金曾孙 , 吴汉华 , 林景波 , 金哲 , 李哲奎 , 顾广瑞 , 盖同祥

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.01.019

为了研究非晶CNx薄膜的热稳定性,采用射频磁控溅射方法沉积了非晶CNx薄膜样品,并在真空中退火至900℃,利用FTIR,Raman和XPS谱探讨了高温退火对CNx薄膜化学成分及键合结构的影响.研究表明:CNx薄膜样品中N原子分别与sp、sp2和sp3杂化状态的C原子相结合,退火处理极大地影响了CN键合结构的稳定性;当退火温度低于600℃时,膜内N含量的损失较少,CNx薄膜的热稳定性较好,退火温度超过600℃时,将导致CNx膜中大多数C、N间的键合分离,造成N大量损失,膜的热稳定性下降;退火可促使膜内sp3型键向sp2型键转变,在膜中形成大量的sp2型C键,导致CNx膜的石墨化.

关键词: CNx薄膜 , 退火 , 热稳定性 , 键合结构 , 磁控溅射

氢、氧等离子体处理对氮化硼薄膜场发射特性的影响

顾广瑞 , 金逢锡 , 李全军 , 盖同祥 , 李英爱 , 赵永年

功能材料

利用射频磁控溅射方法,在n型(100)Si基底上沉积了氮化硼(BN)薄膜,红外光谱测试表明,所有样品为六角氮化硼(h-BN)结构.经过氢、氧等离子体处理之后,在超高真空系统中测量了BN薄膜的场发射特性.实验结果表明,经过氢等离子体处理后BN薄膜的场发射开启电场明显降低,发射电流明显升高;而氧等离子体处理前后对h-BN薄膜的场发射特性影响不大,只是发射电流略有降低.不同样品的Fowler-Nordheim(F-N)曲线均为直线,表明电子发射是通过隧穿BN表面势垒发射到真空.

关键词: 氮化硼薄膜 , 场发射 , 氢等离子体 , 氧等离子体

氮气分压对氮化硼薄膜场发射特性的影响

顾广瑞 , 吴宝嘉 , 李全军 , 金哲 , 盖同祥 , 赵永年

液晶与显示 doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2004.02.010

利用射频磁控溅射方法,真空室中充入高纯N2(99.99 %)和高纯Ar(99.99 %)的混合气体,在n型(100)Si基底上沉积了氮化硼(BN)薄膜.红外光谱分析表明,BN薄膜结构为六角BN(h-BN)相(1 380 cm-1和780 cm-1).在超高真空(<10-7 Pa)系统中测量了BN薄膜的场发射特性,发现沉积时氮气分压的变化对BN薄膜的场发射特性有很大影响.随着氮气分压的增加,阈值电场逐渐升高,这是由于表面粗糙度的变化造成的.充入10 % N2情况下沉积的BN薄膜样品的场发射特性较好,开启电场为9 V/μm,当电场升高到24 V/μm,场发射电流为320 μA/cm2.所有样品的场发射FN曲线均近似为直线,表明电子是通过隧道效应穿透BN薄膜表面势垒发射到真空的.

关键词: 场发射 , BN薄膜 , 氮气分压

喷管堵盖开裂失效分析

谢国君 , 支小敏 , 王影 , 韩露

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.03.028

喷管堵盖所用材料为高硅氧短切纤维/钡酚醛树脂复合材料,部分堵盖在存储5年后发生开裂.通过失效分析认为,材料中树脂分布不均匀,部分区域树脂含量偏少、呈贫胶状态,造成该区域材料强度相对较低,同时由于堵盖的工艺特点决定其内部会存在一定水平的内应力,随着存储时间的增长,材料的强度下降、脆性增大,当强度降至低于内应力时,堵盖较薄弱区域即发生开裂.

关键词: 堵盖 , 开裂 , 树脂含量 , 内应力

目前易拉盖的生产应用及其发展简况

郭庆

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2001.12.012

简述了易拉二片罐国内的市场状况,铝易开盖的发展趋势,指出依靠科技进步降低生产成本是国内易拉罐生产企业的必由之路.

关键词: 易拉二片罐 , 铝易开盖 , 降低成本

大型连铸机中间包包盖工艺技术的开发与应用

武光君 , 李洪建 , 王学新

连铸

通过大型连铸机中间包包盖的损毁机理分析,设计改进包盖结构及材质,开发与应用包盖预制件、免烘烤莫莱石质浇注料、包盖密封技术等技术集成与创新,形成了具有自主知识产权的中间包包盖工艺技术,使中间包包盖使用寿命达到30～40个浇次.

关键词: 连铸机 , 包盖 , 预制件

大型连铸机中间包包盖工艺技术的开发与应用

武光君

连铸

通过大型连铸机中间包包盖的损毁机理分析，设计改进包盖结构及材质，开发与应用包盖预制件、免烘烤莫莱石质浇注料、包盖密封技术等技术集成与创新，形成了具有自主知识产权的中间包包盖工艺技术，使中间包包盖使用寿命达到30～40个浇次。

关键词:

环氧泡沫塑料易碎保护盖结构设计及实验验证

张晓艳 , 王景鹤 , 成晓阳 , 范召东

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.08.002

设计了一种以环氧泡沫塑料为基本材料的新型易碎保护盖结构,并采用有限元模拟方法分析易碎保护盖在给定冲盖爆破压力下的应力分布.采用应变方法测试分析了易碎保护盖在安全载荷下的应变分布特点以及盖体结构边缘弹翼滑过区域的破坏方式,确定了两种盖体结构,制备出实物样件并进行了静压冲盖和燃气动压冲盖实验.结果表明:内表面沿经纬向和边缘特定分布的弱化槽结构,利于整体环氧泡沫塑料盖体在临界压力下的均匀破碎和齐根断；盖体弱化槽结构设计合理,设计分析方法准确,所建立的方法和研究结果为易碎保护盖的设计应用提供了依据.