戚学贵
,
陈则韶
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2001.03.005
热丝法化学气相沉积金刚石薄膜系统内, 衬底温度和碳源气体浓度是金刚石薄膜生长最为重要的参数.本文根据传热学基本原理,数值模拟了衬底表面辐照度、温度分布,讨论了衬底热传导等因素对衬底温度分布的影响,探讨了如何改善衬底温度均匀性.结果表明,考虑衬底横向热传导后,衬底表面温度分布均匀性明显优于基于辐射热平衡得到的温度分布,在一定程度上有利于生长大面积薄膜.
关键词:
热丝法化学气相沉积
,
金刚石薄膜
,
辐照度
,
热传导
,
温度场文标识码:A
戚学贵
,
陈则韶
,
常超
,
王冠中
,
廖源
无机材料学报
对热丝法化学气相沉积金刚石膜过程的气氛进行了模拟与分析.使用GRI-Mech3.0甲烷燃烧过程C/H/O/N四元体系热化学反应机理和动力学数据,模拟并分析了HFCVD金刚石膜的C/H气相化学反应,通过对反应流的简单模拟得到了衬底位置气相组成,结果与前人实验数据吻合.探讨了灯丝温度、碳源浓度和碳源种类等因素变化对衬底位置气相组成的影响.结果表明甲基是金刚石膜生长最主要的前驱基团,其作用远高于乙炔,而超平衡态原子氢的存在对金刚石膜的质量至关重要.
关键词:
热丝法化学气相沉积
,
diamond films
,
gas chemistry
,
growth precursor
陈则韶
,
戚学贵
,
程文龙
,
胡破
,
方贵银
工程热物理学报
介绍了一种新型高温水蓄冷空调方案的原理并进行了理论分析.它可利用高至38℃水的显热或其它材料的相变潜热来蓄冷空调.分析了完全不掺混系统的性能与过冷水流率的关系;给出了完全掺混系统非稳态循环的性能变化;数值计算并讨论了蓄冷水部分掺混系统的温度分层和动态特性.为高温水蓄冷空调系统的设计和运行提供了理论指导.
关键词:
空调
,
蓄冷
,
水蓄冷空调
周建新
,
徐宏
,
刘京雷
,
戚学贵
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2007.02.004
以二甲基二硫(DMDS)和正硅酸乙酯(TEOS)为反应物,采用常压化学气相沉积法在HP40合金基体上成功制备了SiO2/S复合涂层.采用扫描电子显微镜(SEM)及其附带能谱仪(EDAX)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)、Raman光谱等技术对涂层的形貌、元素成分、结构进行了表征,并对反应机理做了初步探讨.结果表明,SiO2/S复合涂层为无定形结构,主要由Si-O四面体的变形结构组成,S以S4及+4价状态与Si-O四面体的变形结构结合,涂层完整、致密.
关键词:
常压化学气相沉积(APCVD)
,
SiO2/S复合涂层
,
HP40合金
疏敏
,
王学生
,
代晶晶
,
戚学贵
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2011.06.002
采用磁控溅射的方法,两个单靶依次在Si (100)基底上循环5次溅射制备了Zn/Sb多层复合纳米薄膜,并研究了固定调制周期为40nm时,Zn和Sb的调制比分别为1:1、3:2和4:1的三种情况下,Zn/Sb复合薄膜的Seebeck系数、电导率和功率因子在160K -250K温度范围内随温度的变化情况.采用XRD、AFM对其结构和表面形貌进行分析,发现制备的薄膜表面光滑、致密,无大颗粒,呈现出晶面择优生长的现象.实验结果表明:当调制比为4:1时,Zn/Sb薄膜的功率因子最高,且其最大值达到在174K时的7543.54μW/mK2,但随着温度的升高,其值迅速的下降,变化趋势和幅度都很明显.
关键词:
Zn/Sb薄膜
,
磁控溅射
,
Seebeck系数
,
电导率
戚学贵
,
陈则韶
,
王冠中
,
廖源
无机材料学报
数值模拟了C-H-O和C-H-N体系的气相化学,构建了含氧和含氮气源化学气相沉积金刚石膜的三元相图,探讨了加氧和加氮影响金刚石膜生长的途径.结果表明,甲基是金刚石生长主要的前驱基团,乙炔导致非金刚石碳沉积,原子氢刻蚀非金刚石碳.通过气相反应改变这些基团的浓度是加氧的一个重要作用途径,而加氮在改变这些基团浓度的同时,CN等含氮基团还强烈地参与了金刚石膜成核和生长的表面过程.
关键词:
化学气相沉积
,
diamond films
,
gas phase chemistry
,
phase diagram
周建新
,
徐宏
,
张莉
,
刘京雷
,
戚学贵
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.05.033
为了减缓乙烯裂解炉管内表面的结焦,采用常压化学气相沉积方法,以二甲基二硫(DMDS)和正硅酸乙酯(TEOS)为先驱体,在预氧化的HP40合金试样上制备了SiO2/S复合涂层.分析了沉积温度、气体流速和沉积时间对涂层沉积速率的影响.利用扫描电镜、XPS和Raman光谱分别对涂层的形貌、成分和化学结构进行了表征,并对预氧化试样与涂层的结合进行了实验研究.结果表明,涂层主要由三节环Si-O-Si结构和Si-O-S结构组成,预氧化的试样涂层沉积速率是未氧化试样的2~3倍,试样氧化后涂层的抗热冲击性能和结合强度得到了提高.
关键词:
常压化学气相沉积
,
SiO2/S复合涂层
,
HP40合金
,
预氧化
代晶晶
,
王学生
,
疏敏
,
戚学贵
材料导报
选取单晶硅作为隔热衬底,Bi和Sb材料作为靶材,采用磁控溅射技术溅射制备多层复合纳米薄膜.研究了当固定调制周期为40nm,Bi和Sb的调制比分别为1∶1、3∶2、4:1和1∶4时,Bi/Sb超晶格复合薄膜的Seebeck系数、电导率和功率因子在160~250K温度范围内随温度的变化.发现当调制比为1∶4时,Bi/Sb薄膜的功率因子明显高于其它3种情况.
关键词:
磁控溅射
,
纳米薄膜
,
Bi/Sb
,
Seebeck系数
,
电导率
,
功率因子
戚学贵
,
常超
,
陈则韶
,
王冠中
,
廖源
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2003.01.032
对热丝法化学气相沉积金刚石膜过程的气氛进行了模拟与分析.使用GRI-Mech3.0甲烷燃烧过程C/H/O/N四元体系热化学反应机理和动力学数据,模拟并分析了HFCVD金刚石膜的C/H气相化学反应,通过对反应流的简单模拟得到了衬底位置气相组成,结果与前人实验数据吻合.探讨了灯丝温度、碳源浓度和碳源种类等因素变化对衬底位置气相组成的影响.结果表明甲基是金刚石膜生长最主要的前驱基团,其作用远高于乙炔,而超平衡态原子氢的存在对金刚石膜的质量至关重要.
关键词:
热丝法化学气相沉积
,
金刚石膜
,
气相化学
,
前驱基团
戚学贵
,
陈则韶
,
王冠中
,
廖源
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2004.02.024
数值模拟了C-H-O和C-H-N体系的气相化学,构建了含氧和含氮气源化学气相沉积金刚石膜的三元相图,探讨了加氧和加氮影响金刚石膜生长的途径.结果表明,甲基是金刚石生长主要的前驱基团,乙炔导致非金刚石碳沉积,原子氢刻蚀非金刚石碳.通过气相反应改变这些基团的浓度是加氧的一个重要作用途径,而加氮在改变这些基团浓度的同时,CN等含氮基团还强烈地参与了金刚石膜成核和生长的表面过程.
关键词:
化学气相沉积
,
金刚石膜
,
气相化学
,
相图