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无磨料复合清洗剂对铜膜表面腐蚀缺陷的控制

李炎 , 刘玉岭 , 卜小峰 , 孙铭斌 , 杨志欣 , 张男男 , 张玉峰 , 程川

目的：研究一种复合清洗剂对铜膜表面腐蚀缺陷的控制效果。方法通过单因素实验优化无磨料复合清洗剂组成和相应的清洗工艺,并通过研究优化的清洗条件对不同类型铜晶圆表面划伤、残留颗粒的清洗效果,验证该清洗剂的清洗性能。结果优化的清洗剂组分和清洗工艺为：金属离子螯合剂体积分数0.025%,表面活性剂体积分数0.1%；清洗剂温度30℃,清洗剂流量3 L/ min。优化的复合清洗剂能大幅度降低铜膜表面划伤和表面粗糙度,对铜膜表面残留的颗粒有较强的去除作用。结论优化的复合清洗剂能够对不同类型铜晶圆表面缺陷进行大幅度的修正,研究成果对提高大规模生产中晶圆的成品率有一定的指导作用。

关键词: 复合清洗剂 , 大分子螯合剂 , 表面活性剂 , 铜膜 , 腐蚀速率

Si3N4/SiC层状结构陶瓷摩擦磨损性能研究

陈蓓 , 程川

材料导报

利用Falex多重样品球-三块式的摩擦磨损试验机,重点研究了单层Si3N4陶瓷,9层和5层Si3N4/SiC层状结构陶瓷在不同的外加载荷、不同的界面应力分布大小、不同的表面组成与层状结构陶瓷的摩擦磨损性能的关系.结果表明:随着外加载荷逐渐加大,材料的耐磨损性能降低,表现为达到磨损突变点的时间缩短,磨痕直径变大;界面残余压应力对层状结构陶瓷耐磨损性能的提高起着重要的作用,9层结构陶瓷的界面残余压应力高出5层结构的层状陶瓷20%左右,表现出更高的耐磨损性能;SiC+Si3N4两相复合陶瓷极大地提高了材料表面的耐磨损性能,在同样外加载荷下,表现为达到磨损突变点的时间更长,磨痕直径更小.

关键词: Si3N4/SiC层状结构陶瓷 , 球-三块式摩擦磨损试验机 , 磨损突变点 , 界面压应力 , 外加载荷

氧化锆层状复合陶瓷表面压应力与相变增韧的关系

陈蓓 , 程川 , 王里奥 , 黄川

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2005.06.006

利用维氏硬度仪和X射线应力分析仪、X射线衍射仪等手段分别对单层和层状氧化锆陶瓷进行了力学性能测试和分析,研究结果表明,在ZrO2层状复合陶瓷中,压痕裂纹的形成除了因塑性区体积变化产生的残余应力外,还与相变应力和表面压应力有关,表面压应力对表面裂纹具有较大的抑制作用.层状陶瓷断裂韧性提高,主要是通过表面压应力对压痕裂纹区应力强度因子的贡献、提高断裂相变量,强化相变增韧效果、细化晶粒等几个方面来实现的.

关键词: ZrO2层状复合陶瓷 , 表面压应力 , 相变增韧 , 断裂韧性

压痕法研究ZrO2层状复合陶瓷的抗热震性

陈蓓 , 丁培道 , 程川 , 周泽华

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2004.04.004

用压痕法测试了单层和层状两种ZrO2陶瓷材料的抗热震性能.研究结果表明:ZrO2层状复合陶瓷的临界热震温差△Tc=400℃,比ZrO2单层陶瓷高出150℃左右,同时还表现出其△Tc与陶瓷厚度无关的优异性质.现场试验结果也证明,ZrO2层状复合陶瓷抵抗1500℃冷热骤变的能力优于ZrO2单层陶瓷.研究认为,界面压应力作用部分或全部抵消了热冲击应力,使裂纹在界面处发生偏转,提高了材料的断裂能和断裂功,导致材料的抗热震性提高.

关键词: 压痕法 , 层状复合陶瓷 , 氧化锆 , 抗热震性 , 临界热震温差 , 界面压应力

三层结构的氧化锆陶瓷整体烧结研究

陈蓓 , 程川 , 王里奥 , 黄川

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2007.02.033

对三层结构的ZrO2陶瓷的整体烧结行为进行了较深入的研究,提出了提高三层结构的ZrO2陶瓷整体烧结的措施.研究结果表明:对于三层结构的ZrO2陶瓷,通过采取波浪型界面结构,改进表面层配方,降低升温速率等手段能获得整体烧结性能良好,抗弯强度达到682 MPa,硬度15.56 GPa的力学性能优良的复合陶瓷材料.

关键词: 三层结构ZrO2陶瓷 , 波浪型界面 , 表面层配方 , 升温速率 , 整体烧结性能

ZrO2层状复合陶瓷的显微结构及晶体学位向关系

陈蓓 , 丁培道 , 程川 , 周泽华

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.01.012

利用扫描和透射电子显微镜及X-rays衍射仪等,对ZrO2层状复合陶瓷的显微形貌特征、断裂相变量及晶体学位向关系进行了深入研究.研究结果表明,ZrO2层状陶瓷由于界面压应力的作用,抑制了烧结过程中晶粒的生长速度及冷却后四方相向单斜相的转变,提高了可相变四方相的含量,提高了断裂相变量,改善了材料的力学性能,但却没有改变四方相和单斜相之间的晶体学位向关系,在层状ZrO2陶瓷中,(100)m//(010)t的晶体学位向关系仍然存在.

关键词: ZrO2层状复合陶瓷 , 界面压应力 , 显微形貌 , 相变 , 晶体学位向关系

Al2O3/ZrO2层状复合陶瓷的显微结构特征与强韧化的关系

陈蓓 , 丁培道 , 程川

材料导报

利用自带能谱的扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)仪,对Al2O3/ZrO2层状复合陶瓷的显微结构特征及断口形貌进行深入分析研究.研究结果表明:表面压应力的作用细化了晶粒,提高了可相变四方相的含量,增加了相变增韧的效果;沿界面两端表现出2种不同的断裂机制:界面以外靠近表面部分,其断裂主要是穿晶断裂;在基体层的断裂则表现为沿晶和穿晶混合型断裂方式.该断裂行为与ZrO2层状陶瓷的相变增韧机制密切相关.

关键词: Al2O3/ZrO2 , 层状复合陶瓷 , 显微结构 , 断口形貌 , 晶粒细化 , 沿晶/穿晶混合型断裂

层状复合陶瓷材料制备工艺与性能关系

陈蓓 , 丁培道 , 程川

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2004.06.007

通过对Al2O3/ZrO2层状复合陶瓷制备工艺与性能关系的研究,表明配合料的均匀性及流动性对制品的最后性能起关键作用.本实验条件下最佳烧结工艺为:1650℃×2h,升温速率1～2℃/min.该层状陶瓷的抗弯强度随相对密度的提高而提高,硬度和断裂韧性与相对密度关系不大.层状陶瓷较单层陶瓷具有较高的硬度、断裂韧性和强度.

关键词: Al2O3/ZrO2层状复合陶瓷 , 工艺 , 相对密度 , 性能

斜程路径大气相干长度的测量

汪建业 , 刘晓春 , 翁宁泉 , 吴毅

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.03.035

介绍了一种斜程有限距离上大气相干长度的测量系统和方法,用系留气球搭载一个点光源,在地面用差分像运动测量法测量光波到达角起伏方差来确定实时的斜程大气相干长度值,与湍流廓线测量实验进行了对比,实验结果分析光学湍流廓线积分与相干长度仪测量二者的相关性较好.

关键词: 大气光学 , 大气传输 , 大气相干长度 , 斜程测量

蠕变持久统一方程

张少波 , 傅惠民 , 张应福

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2000.12.003

建立了一种蠕变持久统一方程和热强参数统一方程,它不但将目前常用的拉森-米勒(L-M)方程、葛-唐吾(G-D)方程、曼森-索柯普(M-S)方程和曼森-哈弗特(M-H)方程统一表达为一个方程,而且还能很好地表征工程中许多用上述四种方程无法描述的材料蠕变断裂时间、应力和温度之间的关系.所以,与现行规范中推荐的这四种蠕变持久方程相比,统一方程具有对试验数据的拟合精度高、适用性强等优点.

关键词: 蠕变 , 持久强度 , 持久方程

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