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紫外可见光谱法测量光刻胶的膜厚

王乐 , 刘力宇 , 张浩康 , 樊路嘉 , 张鲁川 , 杨勇 , 黄瑞坤 , 周昕杰 , 李栋良 , 张平

液晶与显示 doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2007.04.009

在液晶显示器的制造过程中,光刻是极为重要的制造工艺过程之一.将厚的独立的负胶膜或者将光刻胶涂敷在二氧化硅衬底上以后,可以测量其膜厚,因为光刻胶膜厚决定其光刻工艺的工艺条件.能够快速地测量光刻胶的膜厚,是液晶显示器制造过程的先决性工作的一部分.文章提出了测量上述光刻胶膜厚的新方法,即利用紫外可见吸收光谱法中的Beer-Lambert定律来确定膜厚.在我们的研究中,采用acrylic负胶作为基质(resin),它分别具有50 μm和100μm的膜厚.在350 nm时,50 μm的薄膜的最大吸收为0.728,而100μm的最大吸收为1.468 5.而在正胶的研究中,采用novolac作为基质(resin).它的膜厚通常是1～5 μm.在紫外可见吸收光谱测膜厚的实验中,当重氮荼醌的吸收波长为403.8 nm时,5.93μm厚的薄膜的最大吸收为1.757 4,其膜厚是由扫描电镜测得的.而另一个正胶薄膜在403.8 nm的最大吸收为0.982 3,其薄膜厚度计算得到为3.31 μm.利用这些数据,我们得到了这两种光刻胶薄膜的紫外可见吸收光强与其膜厚关系的两个校准曲线.

关键词: 紫外可见吸收光谱 , Beer-Lambert's Law , 光刻胶薄膜厚度 , 吸收

高质量立方氮化硼薄膜的射频磁控溅射制备及其性能表征

蔡志海 , 杜玉萍 , 谭俊 , 张平 , 赵军军 , 黄安平 , 许仕龙 , 严辉

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2005.01.003

运用射频磁控溅射法在硅片上制备了立方氮化硼薄膜,并对射频功率、气体分压比及衬底偏压等参数对膜中立方氮化硼(c-BN)含量的影响进行了研究.采用傅立叶红外光谱(FTIR)、拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)对c-BN薄膜进行了表征和分析.结果表明:300 W的射频功率是制备c-BN薄膜的最佳条件;当气体分压比Ar/N2=5:1时,制备的薄膜中c-BN含量相对最高;立方氮化硼的形成存在偏压阈值(约80 V),低于此偏压c-BN很难形成.拉曼光谱分析进一步确认了BN薄膜的晶相结构.AFM和XPS分析结果表明c-BN薄膜结晶良好,晶粒尺寸细小,具有很好的化学配比,B原子与N原子的含量比为1:l.

关键词: 立方氮化硼薄膜 , 射频磁控溅射 , 拉曼光谱分析

新型三元锂离子正极材料Li2 Ru1/3 Co1/3 M1/3 O3的合成及其电化学性能?

朱圆金枝 , 钱斌 , 须静怡 , 孔凡军 , 孙蕾 , 韩志达 , 张平 , 杨刚 , 江学范

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.增刊(Ⅱ).025

利用高温固相反应法制备了新型三元锂离子电池正极材料 Li2 Ru1/3 Co1/3 M1/3 O3(M＝Mn、Ni、Fe)。通过 X 射线衍射技术和电化学性能测试对Li2 Ru1/3 Co1/3 M1/3 O3的微观结构及其电化学性能进行了表征。研究结果表明,Li2 Ru1/3 Co1/3 Ni1/3 O3和Li2 Ru1/3 Co1/3 Fe1/3 O3为六方层状结构,空间群为 R-3M,而 Li2 Ru1/3 Co1/3 Mn1/3 O3保持了单斜结构；电化学性能测试表明 Li2 Ru1/3 Co1/3 Mn1/3 O3的电化学性能优于掺杂Fe和Ni 的三元材料,该材料具有良好的循环性能,在电流密度为16 mA/g 情况下,首次充电容量达到190 mAh/g,首次放电容量为171 mAh/g,50次循环后容量保持率为98％。

关键词: 锂电池 , Li2Ru1/3Co1/3M1/3O3正极材料 , 结构 , 电化学性能

微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定黄铁矿中重金属元素

齐剑英 , 李祥平 , 王春林 , 刘娟 , 陈永亨 , 常向阳 , 吴颖娟 , 张平

冶金分析 doi:10.3969/j.issn.1000-7571.2007.12.001

报道了采用微波消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定云浮黄铁矿中钒、铬、钴、镍、铜、锌、砷、硒、锶、钼、银、镉、锑、钡、铊、铅等16种重金属元素.重点研究了消解体系以及影响测定的因素,包括多原子离子干扰和样品的基体干扰.研究表明:选用HNO3-H2O2作为消解体系,消化效果较好.在动态反应池内引入NH3,可有效消除多原子离子干扰;样品中基体的盐度小于2.0 g/L和基体铁的浓度小于1.0 g/L时,不影响测定结果;采用基体稀释与内标法联用的方式克服基体效应所带来的干扰.该方法的检出限在0.008～0.32 μg/L之间.分别对含40.0 μg/L重金属元素的标准样品平行测定7次,相对标准偏差在0.8%～4.8%之间.方法应用于黄铁矿样品中重金属元素的测定,回收率为92.3%～109.0%.

关键词: 微波消解 , 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS) , 黄铁矿 , 多原子离子干扰 , 基体干扰 , 重金属元素

特种阻尼器用磁流变体材料研究

刘奇 , 唐龙 , 张平 , 赵光明 , 陈德茂 , 晏华 , 廖昌荣 , 刘长江

功能材料

介绍了一种高频火炮发射系统后坐力阻尼用磁流变体材料.利用电子探针和重力沉降法对悬浮相粒径进行了测试分析,研究了粒径与磁流变体材料的沉降性和磁流变效应的关系,同时探讨了材料的磁化特性和摩擦学特性.利用该磁流变液研制的阻尼器用于某型号高频火炮发射系统的后坐力阻尼控制,取得了良好的实验结果.

关键词: 磁流变液 , 沉降性 , 润滑性

非金属催化剂在催化环氧化物和CO2合成环状碳酸酯中的研究进展

兰东辉 , 樊娜 , 王莹 , 高显 , 张平 , 陈浪 , 区泽堂 , 尹双凤

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(15)61085-3

随着科学技术的进步和工业化的发展，大量化石燃料被消耗，大气中二氧化碳浓度急剧增加，导致温室效应加剧，严重威胁到人类的生存和发展。基于可持续发展的思想，利用储量丰富且廉价的二氧化碳作为 C1资源替代有毒的气体(如一氧化碳和光气等)制备具有广泛应用的环状碳酸酯，不仅满足“绿色化学”的要求，而且符合“原子经济性”的原则。迄今为止，大量用于催化二氧化碳和环氧化物环加成反应合成环状碳酸酯的催化剂，包括均相催化剂(如金属卤化物、有机碱、离子液体和金属配合物)，多相催化剂(如金属氧化物、负载型催化剂、有机聚合物、金属有机框架材料和碳材料等)被报道。其中金属催化剂占主导地位，大多表现出优异的催化活性。然而，目前可供开采的金属矿越来越少，大多数金属的回收再利用率较低，重金属污染日趋严重。因此，开发新型、廉价、绿色、高效、循环性和稳定性好的非金属催化剂具有重要意义。
　　本文主要介绍了近3年以来用于催化二氧化碳和环氧化物环加成反应合成环状碳酸酯的非金属催化剂，主要包括有机碱、离子液体、固载型催化剂、有机聚合物和碳材料等。概括了不同种类催化剂的设计思想及其催化反应机理，重点阐述了分子内以及分子间各种功能基团的协同作用对环加成反应的影响。通过比较发现，具有“C–N=C”结构的有机碱活性相对较高，氢键给体和亲核物质都能与有机碱协同作用提高其催化活性；传统离子液体的活性一般不理想，氢键给体如羟基和羧基的引入有利于促进环加成反应，且多阳离子和多氢键给体功能化的离子液体表现出更高的催化活性；负载型催化剂中，载体和活性组分之间的协同作用有利于加速环加成反应的进行，多种功能基团负载和以共价键方式多层固载能更好地提高催化剂稳定性和催化活性；利用非烯烃化合物制得的活性组分位于主链的多孔有机聚合物，催化活性和稳定性大多高于活性组分位于侧链的烯烃聚合物；碳材料催化剂中，引入不饱和的 N物种(如伯胺和吡啶氮)，有利于 CO2的吸附和活化，能促进环加成反应。此外，利用密度泛函的方法，计算模拟催化反应过程，能更好地揭示反应机理，并为设计和制备高效的催化剂提供理论指导。
　　该领域目前面临的重要挑战是研发可以同时实现二氧化碳捕获和转化的新型、环保和高效非金属催化剂，终极目标是利用多孔催化材料在常温和常压下直接捕获工业废气中的二氧化碳，并利用捕获的二氧化碳实现环状碳酸酯的连续生产。基于协同催化的设计思想，利用多种基团功能化的策略合成高效吸附和活化二氧化碳以及开环活化环氧化物的非金属催化剂，有望实现上述目标。

关键词: 环加成反应 , 二氧化碳 , 环氧化物 , 环状碳酸酯 , 非金属催化剂 , 协同作用

凝固浴组成对 PVDF/TA-ATP 杂化膜成膜过程及膜性能的影响研究

张桂芳 , 梦娟 , 刘兴甜 , 秦颖玺 , 张平 , 赵义平 , 陈莉

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.15.023

将单宁酸(TA)改性的凹凸棒土(ATP)与聚偏氟乙烯(PVDF)和致孔剂聚乙二醇(PEG)混合,通过浸没沉淀相转化法制备了 PVDF/TA-ATP 杂化膜。利用差示扫描量热仪(DSC)和扫描电子显微镜(SEM)对杂化膜的热性能及微观形貌进行了表征,采用热力学相图和超声反射方法探讨了凝固浴组成对膜成膜过程的影响,进而研究了凝固浴组成对膜水通量的影响。研究结果表明,随着凝固浴中乙醇、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)含量的增加,PVDF/TA-ATP 体系耐非溶剂能力增强,成膜速度减慢,膜孔结构由指状孔向海绵层结构渐变,纯水通量整体呈增大趋势。

关键词: 凹凸棒土 , 单宁酸 , PVDF , 杂化膜 , 凝固浴组成

热压烧结法制备铜-石墨复合材料及其摩擦学性能

苗迎春 , 张平 , 王亚东 , 朱劲波 , 杨猛 , 莫祥银 , 马立群

有色金属工程 doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2015.05.002

采用真空热压烧结法制备铜-石墨复合材料,研究石墨质量分数分别为2％、5％和10％时,复合材料的密度、显微硬度、三点弯曲强度和摩擦磨损性能.结果表明,热压烧结法制备的复合材料组织较为致密,石墨分散均匀.随着石墨含量的增加,复合材料的硬度、强度下降,力学性能变差.复合材料的摩擦因数随着载荷的增加而增大,随着石墨含量的增加而降低,当石墨含量为10％时,复合材料的摩擦因数和质量磨损量最低,耐磨性能最好.

关键词: 热压烧结 , 铜基复合材料 , 石墨 , 摩擦因数

田间条件下Pb在土壤-水稻中的迁移特征?

甘国娟 , 朱晓龙 , 刘妍 , 侯红波 , 张平 , 彭佩钦 , 廖柏寒

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.03.2014062503

以湘中某工矿区农田为研究对象，野外定点采集红壤和紫色土母质水稻土耕层土壤及其对应样点水稻分蘖期和成熟期样品，分别使用富集系数、迁移系数和累积系数研究了Pb在土壤?水稻系统中的迁移特征．结果表明，成熟期水稻各部位 Pb含量为根＞茎叶＞稻壳＞糙米，其富集系数分别为55．07％、8．13％、2．47％、0?10％；迁移系数分蘖期为0．034％，成熟期0．080％，成熟期高于分蘖期（P＜0．01），成熟期迁移系数紫色土高于红壤（P＜0．01）；糙米累积系数红壤为0．40％，紫色土0．27％，红壤大于紫色土（P＜0．05）．综上所述，Pb在红壤和紫色土母质以及水稻分蘖期和成熟期的迁移特征均表现出一定的差异，所以在进行稻田Pb环境管理时需要注意土壤母质和水稻生长时期特点．

关键词: 土壤-水稻系统 , Pb , 糙米 , 红壤 , 紫色土 , 迁移系数 , 累积系数

Cu73Al17Mn10形状记忆合金的显微组织和阻尼性能

赵新娥 , 张平 , 杨猛 , 魏洁 , 赵相玉 , 马立群 , 孔意涵

有色金属工程 doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2015.04.004

研究热处理及变形对Cu73Al17Mn10形状记忆合金显微组织和阻尼性能的影响.结果表明,合金在铸态下主要为L21结构的B母相组织,经时效热处理后,转变为板条状马氏体.在室温下,该合金的低应变阻尼为弛豫型阻尼,高应变阻尼为静滞后型阻尼.均匀化退火后合金的内耗低于铸态.经轧制变形后,晶粒得到细化,有利于阻尼性能的提高.时效处理后,板条状马氏体变细,合金的阻尼性能得到进一步提高.

关键词: 形状记忆合金 , 热处理 , 显微组织 , 阻尼性能

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