田彦宝
,
吉元
,
赵跃
,
吴迪
,
郭霞
,
沈光地
,
索红莉
,
周美玲
人工晶体学报
采用扫描电镜(SEM)和电子背散射衍射(EBSD)技术,观察和分析了GaAs和GaN晶片热压键合的界面热应力和晶片键合质量.利用EBSD测量了GaAs-GaN键合界面的菊池花样质量、晶格转动、晶格错配和位错密度等应力敏感参数.结果表明,晶片键合质量良好,键合界面中心区域的热应力小于边缘区域的热应力.GaN层和GaAs层中的应力影响范围,在中心区域分别约为100 nm和300 nm,在边缘区域分别约为100 nm和500nm.EBSD显示的应力分布图与模拟应力场相似.模拟和计算表明,最大剥离应力和剪切应力分布在键合界面的边缘.剥离应力是导致晶片解键合的主要原因.
关键词:
GaAs-GaN
,
热应力
,
晶片键合
,
电子背散射衍射(EBSD)
孙重清
,
邹德恕
,
顾晓玲
,
张剑铭
,
董立闽
,
宋颖娉
,
郭霞
,
高国
,
沈光地
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2006.06.024
GaN基LED的表面电流扩展对于器件的特性起着很重要的作用.制作环状N电极的器件在正向电压、总辐射功率、器件老化等特性方面较普通的电极都有很大的提高.通过一系列的实验对环状N电极和普通电极进行了比较,在外加正向电流为20 mA时,正向电压减小了6%,总辐射功率也略有提高,工作50小时后,总辐射功率相差8%,验证了环状N电极结构有利于器件电流扩展,减少器件串联电阻,减少了焦耳热的产生,提高了LED电光特性和可靠性.
关键词:
光电子学
,
固态照明
,
环状N电极
,
总辐射功率
,
电流扩展
刘遂
,
关志东
,
郭霞
,
刘佳
,
邱太文
,
孙凯
,
陈萍
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.5.015
对不同胶层厚度的复合材料双搭接接头拉伸强度进行了试验研究,结果表明接头的破坏模式是胶层剪切破坏,并且接头的极限强度随胶层厚度的增加而增大.在此基础上建立解析模型对复合材料双搭接接头胶层剪切破坏进行研究,模型中考虑了复合材料层板单层的各向异性及胶层的理想弹塑性材料属性,通过与有限元模型计算结果进行对比,验证了解析模型在计算胶层剪切应变/应力分布时的有效性.解析模型使用最大剪切应变准则计算接头的极限拉伸强度,计算得到的接头极限强度与试验结果吻合良好.
关键词:
复合材料结构
,
双搭接接头
,
解析模型
,
有限元模型
田彦宝
,
吉元
,
王俊忠
,
张隐奇
,
关宝璐
,
郭霞
,
沈光地
功能材料
采用电子背散射衍射(EBSD)技术,以30～40nm的空间分辨率,显示GaAs-AlGaAs外延结构中的应力分布.将菊池花样质量IQ和Hough峰,以及晶格错配和局部转动等测量参数作为应力敏感参数,分析GaAs-AlGaAs周期外延层中的应变状态.通过对菊池花样进行快速傅立叶变换和强度计算识别微区应变区域.
关键词:
电子背散射衍射(EBSD)
,
微区应力
,
GaAs-AlGaAs
郭霞
,
关志东
,
刘遂
,
晏冬秀
,
刘卫平
,
孙凯
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.12.005
采用四点弯加载方式研究含损伤的边缘封闭蜂窝夹层结构修理后的弯曲性能,同时分析损伤直径、损伤类型和修理设备对修理板弯曲性能的影响.结果表明:所有修理板的抗弯强度恢复率基本处于90％以上;热压罐固化比热补仪固化效果稍好;胶接质量好的前提下,损伤大小对修理效果没有影响,然而损伤越严重,对胶接质量的要求就越高;修理后结构中央的抗弯强度恢复率比结构边缘损伤的高.
关键词:
蜂窝夹层结构
,
挖补修理
,
抗弯强度
,
破坏模式
,
强度恢复率
刘遂
,
关志东
,
郭霞
,
薛斌
,
席国芬
,
蔡婧
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.1.015
对挖补修理后的平面编织混杂铺层层合板的拉伸性能进行了试验研究,使用k-样本Anderson-Darling检验对试验结果进行分析,研究挖补斜度、不同修理方法以及初始损伤直径对修理效果的影响.试验结果表明:挖补修理可以较好地恢复层板的拉伸强度.对穿透挖补修理,挖补斜度大于1:20后,修理试件的拉伸强度可以恢复至完好板的水平；对半穿透挖补修理,挖补斜度大于1:10即可保证修理试件的拉伸强度达到完好板水平.此外,仅改变初始损伤直径不会对修理试件的拉伸性能造成明显影响.以上结果对混杂铺层层板的挖补修理设计有一定的指导意义.
关键词:
挖补修理
,
混杂铺层
,
拉伸强度
,
破坏模式
,
k样本Anderson-Darling检验
刘遂
,
关志东
,
郭霞
,
孙凯
,
孔娇月
,
晏冬秀
材料科学与工艺
为研究工艺因素对含损伤边缘闭合复合材料蜂窝夹芯板胶接修理效果的影响,使用不同工艺参数对含单侧蒙皮损伤和穿透损伤的蜂窝夹芯板进行胶接修理,并对修理后结构的侧压性能进行了试验研究.使用k样本AndersonDarling检验方法对试验结果进行分析,以比较固化温度及固化设备等工艺因素对修理后试件侧压性能的影响.结果表明:两种修理方法均可以有效地恢复试件的侧压强度,所有试件的压缩强度恢复率均达到无损伤板的90％以上;使用中温固化材料完成修理会明显降低结构的侧压性能,同时使用热压罐完成固化可以提升修理后试件的侧压强度,但提升程度十分有限;另外修理时要尽量避免非对称结构对承载能力造成的不利影响.
关键词:
边缘闭合蜂窝夹芯结构
,
胶接修理
,
侧压性能
,
工艺因素
,
k-样本Anderson-Darling检验
张弥
,
关志东
,
郭霞
,
薛斌
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.2.011
采用四点弯曲试验及有限元模型对比分析两种成型工艺下,工字型加筋结构试验件的破坏过程及破坏机理.研究表明:共固化试验件比二次胶接试验件损伤门槛高,且损伤扩展缓慢,表现出较好的承载能力;共固化试验件损伤主要发生在筋条蒙皮连接界面,且填充区也发生破坏;二次胶接试验件损伤主要发生在胶膜内部.在试验的基础上建立渐进损伤有限元模型,考虑两种成型工艺的不同及工字型筋条铺层角的不对称,有效地模拟两种工艺下的破坏.
关键词:
成型工艺
,
复合材料
,
脱粘
,
渐进损伤
,
破坏机理
王婷
,
郭霞
,
方圆
,
刘斌
,
沈光地
功能材料
采用激光剥离技术结合金属熔融键合技术将生长在蓝宝石衬底上的GaN外延层转移到Si衬底上.GaN和Si表面分别用电子束蒸发Al/Ti/Au和Ti/Au/In后,在氮气环境下200℃加压实现GaN和Si的键合.采用脉冲宽度30 ns、波长248 nm的准分子脉冲激光透过蓝宝石衬底辐照GaN薄膜,在脉冲激光能量密度为380 mJ/cm2的条件下将蓝宝石衬底剥离下来,实现GaN薄膜向Si衬底的转移.样品截面显微镜和扫描电镜(SEM)照片说明经过键合工艺形成了致密的GaN/Al/Ti/Au/In/Au/Ti/Si结构.对转移衬底后的GaN薄膜进行原子力显微镜(AFM)和光致发光谱(PL)测试,结果表明金属熔融键合和激光剥离工艺没有对GaN薄膜的结构和光学特性带来明显的不利影响.
关键词:
激光剥离
,
GaN
,
扫描电镜
,
原子力显微镜
,
光致发光谱
