刘红飞
,
程晓农
,
徐桂芳
,
张志萍
,
付廷波
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2007.01.002
以α-Al2O3为靶材,采用射频磁控溅射法制备了非晶Al2O3薄膜.利用X射线衍射仪、扫描电镜、划痕仪、表面粗糙轮廓仪和阻抗仪研究了不同溅射功率和不同溅射气压对薄膜制备的影响,探索了不同溅射功率下制备的Al2O3薄膜的介电常数和介电损耗与频率的关系.试验结果表明,制备的非晶Al2O3薄膜表面平滑致密;随着工作气压的增加,薄膜沉积速率增加;随着溅射功率的增加,Al2O3薄膜的沉积速率和介电常数逐渐增加、介电损耗逐渐减小;随着频率的增加,Al2O3薄膜的介电常数逐渐减小,高频阶段趋于稳定.
关键词:
Al2O3薄膜
,
RF磁控溅射
,
沉积速率
,
介电损耗
,
介电常数
张伟
,
刘红飞
,
陈小兵
,
程晓农
硅酸盐通报
以分析纯Al2O3和MoO3为原料,采用固相法制备出负热膨胀材料Al2Mo3O12陶瓷.利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)对样品的成分、断面形貌和微观结构进行分析;利用变温拉曼光谱仪、差示扫描量热仪( DSC)和热机械分析仪(TMA)对样品的相变温度和热膨胀特性进行分析.实验结果表明:在750℃烧结12h产物为纯度较高的单斜相Al2Mo3O12陶瓷,其断面的晶粒呈不规则的多边形、排列致密,晶粒均匀、大小约为30 μm;相变点为202℃,低频声子模和高频光学声子模对负热膨胀都有贡献.在230 ~ 700℃其平均热膨胀系数为-1.918×10-6/C,700 ~ 900℃的平均热膨胀系数为-4.6×10-/C.
关键词:
负热膨胀
,
Al2 Mo3O12
,
固相反应法
,
拉曼光谱
,
TMA
李维银
,
刘红飞
,
王婷
,
赵双群
机械工程材料
利用扫描电镜研究了一种在Nimonic 263合金基础上开发的新型镍基高温合金在850℃长期时效后的组织稳定性及高温性能.结果表明:合金在850℃时效 4 000 h后,主要析出相为γ'相、MC和微量的M23C6;合金时效 4 000 h后未出现长条状的η相,没有发现脆化相δ相的析出,表明合金的组织是稳定的;新合金持久强度比原合金有明显提高.
关键词:
镍基高温合金
,
长期时效
,
γ'相
薛力梨
,
蒋元海
,
杨琳
,
刘红飞
,
许顺良
硅酸盐通报
对掺不同矿物掺合料的PHC管桩混凝土进行力学性能测试,采用环境扫描电子显微镜和压汞等测试方法,对混凝土界面亚微观结构进行形态观察以及孔隙率特征分析.结果表明:经过常压-蒸压二次养护的混凝土力学性能明显提高,强度增幅从19.2%到65.3%不等;掺20%磨细硅砂粉和30%矿粉的PHC管桩混凝土经过蒸压养护后抗压强度达80 MPa以上;通过ESEM观察到蒸压混凝土浆-集料界面富集托贝莫来石晶体C5S6H5.孔结构测试结果可以解释宏观力学性能测试结果.掺30%矿粉的PHC管桩蒸压混凝土力学性能最佳.
关键词:
蒸压混凝土
,
界面微观分析
,
托贝莫来石
,
力学性能
付廷波
,
程晓农
,
严学华
,
刘红飞
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.08.008
利用射频磁控溅射法在单晶硅片和石英基片上沉积了非晶态ZrW2O8薄膜,对不同温度下热处理的薄膜进行了XRD分析;用扫描电镜观察了薄膜的表面形貌,用阻抗分析仪和分光光度计分别研究了薄膜的介电性能和透光性能.结果表明:非晶态薄膜在740℃热处理3 min可以制得具有较好负热膨胀特性的ZrW2O8薄膜,其热膨胀系数为-2.54×10-5 /℃;介电常数和介电损耗均随着频率的增加而减小;在可见光范围内薄膜的透光率达75%.
关键词:
磁控溅射
,
ZrW2O8薄膜
,
热膨胀系数
,
介电性能
,
透光率
刘红飞
,
张志萍
,
张伟
,
陈小兵
,
程晓农
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00540
采用脉冲激光沉积法在石英基片上沉积制备了ZrW2O8薄膜. 用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)研究了不同衬底温度对薄膜结构组分、表面粗糙度和形貌的影响, 用台阶仪和分光光度计测量薄膜的厚度和不同衬底温度下制备薄膜的透射曲线, 用变温XRD分析了ZrW2O8薄膜的负热膨胀特性. 实验结果表明: 在衬底温度为室温、550℃和650℃下脉冲激光沉积的ZrW2O8薄膜均为非晶态, 非晶膜在1200℃保温3min后淬火得到立方相ZrW2O8薄膜; 随着衬底温度的升高, ZrW2O8薄膜的表面粗糙度明显降低; 透光率均约为80%, 在20~600℃温度区间内, 脉冲激光沉积制备的ZrW2O8薄膜的负热膨胀系数为-11.378×10-6 K-1.
关键词:
钨酸锆
,
thin film
,
pulsed laser deposition
,
negative thermal expansion
,
transmittance
刘红飞
,
于彦冲
,
张志萍
,
万勇
,
程晓农
硅酸盐通报
以分析纯ZrO2和WO3粉体为原料,采用分步固相法制备出ZrW2O8粉体,冷压成型并在1200℃下烧结4 h后炉冷、空气冷、水冷和液氮淬冷处理.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和热膨胀仪对合成样品的晶体结构、断面形貌和热膨胀性能进行表征.试验结果表明:随着冷却速度的增加,ZrW2O8分解为ZrO2和WO3的比例降低,随炉冷却制备的ZrW2O8完全分解为ZrO2和WO3;空冷制备的ZrW2O8.部分分解为ZrO2和WO3;在水和液氮中淬火得到纯ZrW2O8.在室温到600℃的测试区间内,采用空冷、水和液氮淬冷制备的ZrW2O8.的负热膨胀系数分别为-3.96×10-5K-1、-4.49×10-6 K-1和-5.95×10-6 K-1.
关键词:
ZrW2O8
,
负热膨胀
,
淬火
刘红飞
,
程晓农
,
张志萍
,
付廷波
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2008.01.015
用交替射频磁控溅射法在石英基片上沉积并退火制备了ZrW2O8薄膜,测量了薄膜与基片之间的结合力和薄膜厚度,研究了薄膜的负热膨胀特性.结果表明:用磁控溅射方法制备的薄膜为非晶态,表面平滑、呈颗粒状,在1200℃热处理3 min后得到立方相ZrW2O8薄膜,结晶薄膜的颗粒长大,薄膜与基片之间有良好的结合力.立方相ZrW2O8薄膜在15-200℃热膨胀系数为-24.81×10-6K-1,200-700℃热膨胀系数为-4.78×10-6K-1,平均热膨胀系数为-10.08×10-6K-1.
关键词:
无机非金属材料
,
钨酸锆
,
薄膜
,
磁控溅射
,
负热膨胀
刘红飞
,
张志萍
,
张伟
,
陈小兵
,
程晓农
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00545
采用脉冲激光沉积法在石英基片上沉积制备了ZrW2O8薄膜.用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜AFM)研究了不同衬底温度对薄膜结构组分、表面粗糙度和形貌的影响,用台阶仪和分光光度计测量薄膜的厚度和不同衬底温度下制备薄膜的透射曲线,用变温XRD分析了ZrW2O8薄膜的负热膨胀特性.实验结果表明:在衬底温度为室温、550℃和650℃下脉冲激光沉积的ZrW2O8薄膜均为非晶态,非晶膜在1200℃保温3min后淬火得到立方相ZrW2O8薄膜;随着衬底温度的升高,ZrW2O8薄膜的表面粗糙度明显降低;透光率均约为80%,在20~600℃温度区间内,脉冲激光沉积制备的ZrW2O8薄膜的负热膨胀系数为-11.378×10-6K-1.
关键词:
钨酸锆
,
薄膜
,
脉冲激光沉积
,
负热膨胀
,
透射率
张志萍
,
刘红飞
,
潘坤旻
,
陈小兵
,
曾祥华
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150219
采用脉冲激光沉积法制备了斜方相Sc2W3O12薄膜.利用X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电镜(FESEM)对Sc2W3O12靶材和Sc2W3O12薄膜组分、表面形貌和靶材断面形貌进行表征,研究衬底温度与氧分压对薄膜制备的影响.采用变温XRD和热机械分析仪(TMA)分析了Sc2W3O12陶瓷靶材和薄膜的负热膨胀特性.实验结果表明:经1000℃烧结6h得到结构致密的斜方相Sc2W3O12陶瓷靶材,其在室温到600℃的温度范围内平均热膨胀系数为-5.28×10-6 K-1.在室温到500℃衬底温度范围内脉冲激光沉积制备的Sc2W3O12薄膜均为非晶态,随着衬底温度的升高,薄膜表面光滑程度提高;随着沉积氧压强增大,表面平整性变差.非晶膜经1000℃退火处理7 min后得到斜方相Sc2W3O12多晶薄膜,在室温到600℃温度区间内,Sc2W3O12薄膜的平均热膨胀系数为-7.17×10-6 K-1.
关键词:
负热膨胀
,
薄膜
,
脉冲激光沉积
,
钨酸钪