宋世巍
,
秦福文
,
吴爱民
,
何欢
,
王叶安
,
姜辛
,
徐茵
,
顾彪
功能材料
利用电子回旋共振-等离子体增强金属有机物化学气相沉积(ECR-PEMOCVD)技术,在蓝宝石(α-Al2O3)衬底上生长出Mn含量约为3%的(Ga,Mn)稀磁半导体薄膜.利用反射高能衍射(RHEED)、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射(XRD)表征(Ga,Mn)N薄膜的表面形貌和结构特征.(Ga,Mn)N薄膜具有良好的(0002)择优取向和纤锌矿结构,表面形貌是由许多亚微米量级的晶粒按一致的取向规则堆砌而成.光致发光(PL)测量发现3.27eV附近出现施主-受主对(DAP)发光峰.超导量子干涉仪(SQUID)测量表明薄膜在室温下具有铁磁性,没有发现超顺磁性和自旋玻璃态,居里温度可达400K.
关键词:
(Ga,Mn)N
,
ECR-PEMOCVD
,
室温铁磁性
,
居里温度
谭毅
,
廖娇
,
李佳艳
,
石爽
,
王清
,
游小刚
,
李鹏廷
,
姜辛
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.04.004
利用电子束熔炼技术制备Inconel 740合金,研究热处理状态下合金的组织演变过程与显微硬度的分布情况,分析热处理过程中合金相析出规律与相分布特点.结果表明:合金宏观组织良好,夹杂物含量较少,晶粒尺寸在2mm左右.标准热处理后的组织主要为奥氏体,并有大量孪晶,晶界上碳化物M23C6呈连续分布,同时也有G相和η相析出.晶内析出大量球形、尺寸大小约为30nm的强化相γ'.电子束熔炼制备的Inconel 740合金在标准热处理状态下的显微硬度明显高于传统方法制备的同种合金,约高120HV0.1.
关键词:
电子束熔炼
,
Inconel 740合金
,
组织
,
显微硬度
贾福超
,
白亦真
,
屈芳
,
孙剑
,
赵纪军
,
姜辛
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(09)60039-1
采用热丝化学气相沉积法,改变工作气压和偏流,在硅基片上沉积了高掺硼金刚石膜.利用扫描电镜(SEM)、拉曼光谱和X射线衍射仪对沉积的金刚石膜表面形貌和结构进行表征.结果显示:当气体压强从3kPa降低到1. 5kPa时,金刚石膜有较平的表面形貌和和较好的晶形,薄膜的晶体性质得到良好的改善.但是继续降气体压强,从1.5kPa到 0.5kPa时,却呈现出相反的趋势.固定气体压强(1. 5kPa),改变偏流,结果表明:适当的偏流(3A)可以改善掺硼金刚石的质量,偏流较高会导致薄膜中非金刚石相增多.
关键词:
高掺硼金刚石膜
,
气体压强
,
偏流
,
热灯丝化学气相沉积
,
扫描电镜
,
X射线衍射仪
,
拉曼光谱
杨英
,
董瑜亮
,
高立军
,
宫骏
,
姜辛
,
孙超
中国腐蚀与防护学报
利用电弧离子镀技术在1Cr18Ni9Ti基材上低温沉积Ti-Al-N涂层，研究氮气流量及热处理工艺对涂层微观组织结构的影响。结果表明，沉积态涂层中不含三元层状陶瓷Ti2AlN MAX相，可能含有Ti3AlN（反钙钛矿结构）、TiN、α-Ti、fcc-Al及TixAly金属间化合物等。涂层经退火后在一定条件下可以形成Ti2AlN。涂层中的N元素含量及退火温度对Ti2AlN的形成起到重要作用。N元素含量过多不利于Ti2AlN的形成；提高退火温度可以促进Ti2AlN的形成。透射电镜（TEM）分析结果表明，退火过程中Ti2AlN的形成伴随着涂层微观组织结构的转变，从明显的层状结构转变为细小的等轴晶结构。
关键词:
电弧离子镀
,
Ti-Al-N coatings
,
Ti2AlN
,
MAX phase
,
microstructure
任瑛
,
张贵锋
,
侯晓多
,
姜辛
机械工程材料
采用热丝化学气相沉积方法,以Ar+CH4+H2混合气体作为气源,通过改变氢气浓度,在单晶硅(100)基片上沉积纳米金刚石膜;采用扫描电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射仪和拉曼光谱仪等分析了纳米金刚石膜的形貌、微结构以及残余应力.结果表明:随着氩气浓度的增大,膜的晶粒尺寸逐渐减小到纳米级;由于晶粒细化导致膜内残余应力由拉应力变为压应力,并且压应力随氩气浓度的增大呈现先增大后减小的趋势;当氩气体积分数为98%时,即在贫氢的气氛中成功获得了平均晶粒尺寸为54 nm、均方根粗糙度约为14.7 nm的纳米金刚石膜.
关键词:
纳米金刚石膜
,
热丝化学气相沉积
,
氩气浓度
李伟洲
,
刘山川
,
宫骏
,
孙超
,
姜辛
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.2.011
为了降低涂层和基体间的元素互扩散,采用电弧离子镀技术在NiCrAlY防护涂层和DSM11基体间加入CrN扩散阻挡层.用扫描电镜(SEM)观察了沉积态CrN涂层、退火和氧化态NiCrAlY/DSM11和NiCrAlY/CrN/DSM11的表面和截面形貌;通过能谱(EDS)分析了元素沿防护涂层和扩散阻挡层的截面分布;用X射线衍射仪(XRD)检测了防护涂层和扩散阻挡层的物相结构;用透射电镜(TEM)观察了样品退火和氧化后扩散阻挡层的形貌特征;利用1100℃恒温氧化实验比较了单一NiCrAlY涂层和NiCrAlY/CrN涂层体系的抗氧化能力,结合真空扩散实验分析了高温情况下元素在涂层和基体间的扩散.结果表明:CrN扩散阻挡层能有效地抑制合金元素的互扩散.其原因与高温下CrN→Cr2N→TiN的转变有关;TiN在扩散阻挡层的生成有利于防护涂层抗氧化能力的提高.
关键词:
涂层
,
扩散阻挡层
,
CrN
,
氧化
,
元素互扩散
王丽春
,
张贵锋
,
侯晓多
,
姜辛
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.03.001
采用热丝化学气相沉积法(HWCVD),在金属铜诱导层上成功制备出横向晶粒尺寸在1μm左右、垂直晶粒尺寸达20μm的柱状多晶硅薄膜,其晶化率在95%以上.使用XRD、Raman光谱、扫描电子显微镜(SEM)等分析测试手段研究了灯丝温度在1500～1800℃之间变化时,金属铜诱导层对多晶硅薄膜的微观形貌、结晶性及晶体学生长方向的影响规律.结果表明:金属铜诱导层的引入,在一定温度范围内改善了晶粒尺寸,改变了多晶硅薄膜的择优取向,降低了薄膜的晶化温度,提高了晶化率.
关键词:
多晶硅薄膜
,
金属铜诱导层
,
热丝化学气相沉积
,
微结构
史少飞
,
吴爱民
,
张学宇
,
姜辛
材料导报
阐述了异质结(HIT)太阳能电池的结构与特征,并从异质结能带结构的优化、非晶硅层的制备方法、背面场(BSF)的研究、衬底材料的选取以及发射极材料的革新等方面综述了HIT太阳能电池的技术发展状况.概述了HIT电池的产业化应用研究现状,并展望了HIT、太阳能电池的未来发展趋势.
关键词:
HIT
,
太阳能电池
,
异质结结构
石玉龙
,
姜辛
无机材料学报
采用微波等离子化学气相沉积(MW-PCVD)制备金刚石/碳化硅复合梯度膜.工作气体为H2,CH4和Si[CH3]4(四甲基硅烷,TMS),其中H2∶CH4=100∶0.6,Si[CH3]4为0％-O.05％,沉积压力为3300Pa,基体温度为700℃,微波功率为700W.基体为单晶硅,在沉积前用纳米金刚石颗粒处理.沉积后的样品经扫描电子显微镜(SEM),电子探针显微分析(EPMA),X射线能量损失分析(EDX)表明:沉积膜中的碳化硅含量是随Si[CH3]4流量的变化而改变.通过改变Si[CH3]4的流量可以制备金刚石/碳化硅复合梯度膜,且梯度膜中金刚石与复合膜过渡自然平滑.
关键词:
微波等离子体化学气相沉积
,
diamond
,
composite gradient film
