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硬盘基板用微晶玻璃的析晶过程研究

迟玉山 , 沈菊云 , 陈学贤

无机材料学报

利用差热分析、热膨胀曲线与X射线衍射等方法研究了含TiO和ZrO的 MgO-Al-SiO玻璃的析晶过程.780℃时玻璃中析出的镁铝钛酸盐促使玻璃在800℃析出Mg-透辉石,随后在 930℃Mg-透辉石和镁铝钛酸盐开始向假蓝宝石、金红石和Zr/Ti固溶体转变;1030℃假蓝宝石开始转变为β-石英固溶体,而在1125℃以上温度,β-石英固溶体转化为α-堇青石、方石英和顽火辉石,同时金红石和Zr/Ti固溶体向锆英石和钛酸镁转变.依据玻璃析晶序列,选择在930~1050℃间温度下对玻璃进行热处理,制得以假蓝宝石为主晶相的微晶玻璃.此微晶玻璃具有细小均匀的晶粒结构,具有高的弹性模量(120GPa)和良好的表面性能,是适宜的硬盘基板材料.

关键词: TiO2 , ZrO2 , MgO-Al2O3-SiO2 glass-ceramic , DTA , thermal expansion curve , XRD , substrate of hard disks

Sol-Gel法制备BaxSr1-xTiO3铁电薄膜化学机制的探讨

金承钰 , 丁永平 , 孟中岩

无机材料学报

用FTIR分析,结合DSC、XRD、AFM实验结果,展示了sol-gel法制备BaSr1-TiO(BST)薄膜热演化过程的化学机制.研究表明:螯合剂HACAC的引入减缓钛醇盐水解速率、改善晶化途径、降低结晶起始温度,从而制得了晶化完善、致密无裂纹的BST薄膜.

关键词: BST薄膜 , sol-gel method , FTIR , DSC , XRD , AFM

新型AgInSbTe相变薄膜的结晶活化能研究

张广军 , 顾冬红 , 李青会 , 干福熹 , 刘音诗

无机材料学报

利用磁控溅射法制备了新型AgInSbTe相变薄膜, 热处理前后的X射线衍射(XRD)表明了薄膜在热作用下从非晶态转变到晶态. 通过非晶态薄膜粉末的示差扫描量热(DSC)实验测定了不同升
温速率条件下的结晶峰温度, 计算了粉末的摩尔结晶活化能、原子激活能和频率因子. 从结晶活化能E可以判断出新型AgInSbTe相变薄膜具有较高的结晶速度, 可以用于高速可擦重
写相变光盘.

关键词: 新型AgInSbTe相变薄膜 , crystallization kinetics , XRD , DSC

人工金红石单晶体中包裹体结构分析

卢铁城 , 林理彬 , 朱居木

无机材料学报

采用焰熔法生长金红石单晶体时,有时发现在晶体中部生长有透明、半透明间杂的包裹体,且包裹体中有平行条纹.利用SEM和XRD对其(110)面分析研究发现,包裹体是由基本为(110)面取向的小晶体构成的多晶体,有的小晶体受到张应力作用,有的受到压应力作用;包裹体(110)面中的平行条纹为晶体的层错线或晶界,取向为[001],它形成于热应力造成的沿(110)面的解理.

关键词: 金红石TiO2单晶体 , inclusion , SEM , XRD

C/C复合材料石墨化度的喇曼光谱表征

张福勤 , 黄启忠 , 黄伯云 , 巩前明 , 陈腾飞 , 熊翔

无机材料学报

采用显微激光喇曼光谱及XRD测量、表征了C/C复合材料中炭纤维、沥青炭及CVD热解炭经不同温度石墨化处理后的结构参数.结果表明:在3种炭材料的喇曼图谱上都有2个散射强度峰-D峰和G峰,峰位分别位于喇曼位移约1333及1584cm-1处,随石墨化处理温度改变,2峰峰位没有变化,但2峰相对强度却发生变化.将D峰相对于G峰的强度R的倒数R-1与XRD法得到的石墨化度g比照,发现2者存在一一对应关系,符合公式:g=1-exp[-2.11(R-1-0.34)].

关键词: C/C复合材料 , graphitization degree , laser Raman microspectroscopy , XRD

过渡金属Cr掺杂对金红石光性影响的研究

卢铁城 , 刘彦章 , 林理彬 , 祖小涛 , 朱居木 , 吴丽萍

无机材料学报

报道了采用高温扩散掺杂敏化法在金红石晶体表面掺入Cr离子、有效提高可见光响应的研究结果.分别利用UV-VIS、XFA、XRD和LRS等测试手段对样品进行了分析.结果表明Cr离子掺入晶体表面后以Cr的形式与基体TiO形成固溶体CrTiO,提高了可见波段的光吸收,使原来位于410nm的TiO的吸收边移到了750nm处,实现了与太阳光谱的匹配.

关键词: TiO2:Cr , High-temperature-diffusion-doping-sensitization , XFA , UV-VIS , XRD , LRS

CexPr1-xO2-δ复合氧化物的制备、表征及CO和CH4氧化性能研究

闫宗兰 , 林霞 , 罗建海 , 谢冠群 , 罗孟飞

无机材料学报

采用溶胶-凝胶法制备了CexPr1-xO2-δ复合氧化物,用XRD和Raman光谱对复合氧化物的体相和表面结构进行了表征.结果表明,当x≥0.5时Pr离子完全进入CeO2晶格中形成单一立方相固溶体. CexPr1-xO2-δ(x>0.3)复合氧化物在465和1150cm-1附近出现具有CaF2
结构的Raman特征峰,和由氧空穴引起的不对称振动产生的570和195cm-1 Raman 谱峰.固溶体的形成使还原温度降低,提高了复合氧化物的还原性能.CO氧化活性表明氧空穴的存在对CO氧化活性有一定的对应关系;而CH4氧化活性则与还原温度和强度有关.

关键词: CexPr1-xO2-δ复合氧化物 , XRD , Raman , CO , CH4

Ge-Sb-Te-O相变薄膜的结晶动力学研究

顾四朋 , 侯立松

无机材料学报

用磁控溅射法制备了Ge-Sb-Te和Ge-Sb-Te-O相变材料薄膜,由热处理前后薄膜的X射线衍射(XRD)发现,热处理使薄膜发生了从非晶态到晶态的相变.通过非晶态薄膜粉末的示差扫描量热(DSC)实验测出不同加热速率条件下的结晶峰温度,并计算了材料的摩尔结晶活化能、原子激活能和频率因子.根据结晶动力学结晶活化能E判据得出结论为:与Ge-Sb-Te相比,掺杂氧后的Ge-Sb-Te更容易析晶,具有更快的结晶速率.

关键词: Ge-Sb-Te相变薄膜 , oxygen-doping , XRD , DSC , crystallization kinetics

Sn-0.7Cu焊料在覆Cu FR-4 PCB板上电化学腐蚀及枝晶生长行为研究

华丽 , 郭兴蓬 , 杨家宽

中国腐蚀与防护学报

用动电位扫描结合EDAX、XRD和SEM研究无铅焊料Sn-0.7Cu在覆Cu FR-4基板上于3.5 mass%NaCl溶液中电化学腐蚀行为及枝晶生长过程。结果显示,Sn-0.7Cu钎料腐蚀主要以共晶组织中Sn腐蚀为主;且随着电场强度增大,腐蚀电流密度增大,低电场为均匀腐蚀,高电场时有不均匀腐蚀发生。钎料枝晶生长引起“桥连”短路问题严重影响电子产品可靠性,EDAX分析表明,枝晶上Cu离子含量大于Sn离子,说明Cu离子的电化学迁移能力和还原沉积能力大于Sn。枝晶生长是螺旋式从内到外沿四个方向最快伸展的生长方式,晶粒形成存在一定取向,主要为(411)和(220);电场强度越大,枝晶生长速率越快,桥连时间愈短;当阴、阳间距为3 mm时,两极桥连时间分别为 12.5 h(8 V),20.4 h(5 V),28.5 h(3 V),39.6 h(1 V)。XRD结果显示其腐蚀产物主要为:SnO2,SnCl4;枝晶组成主要为:Sn,SnO2, SnCl4,Cu,CuCl2

关键词: Sn-Cu钎料 , corrosion behavior , dendrite growth , potentiodynamic polarization , SEM , EDAX , XRD

Influence of Sputtering Gas on Morphological and Optical Properties of Magnesium Films

Yogendra K. Gautam Amit K. Chawla Vipin Chawla R.D. Agrawal

材料科学技术(英文)

The influence of sputtering gas (He & Ar) on the structural properties of Mg thin films has been investigated. The optical property (reflectance) that results from the growth of films at varying substrate temperatures (Tsub) was also studied. The deposited films were characterized by using X-ray diffraction (XRD), field emission scaning electron microscopy (FE-SEM), atomic force microscopy (AFM) and UV-Vis-NIR spectrophotometer. The smaller crystallite size and lower deposition rate were observed in the presence of Helium atmosphere compared to Argon. Morphology of the films shows 2D hexagonal geometry of grains in the deposition temperature range (Tsub≈50−150°C) in both the sputtering gases. The surface roughness of the polycrystalline films were found to increase with increase in the deposition temperature of both ambient gases. Optical reflectance of Mg films was measured in near infrared region and larger reflectance was observed from Mg films sputtered in He atmosphere compared to that in argon.

关键词: X-ray diffraction (XRD) , XRD , Atomic Force Microscope (AFM) , Reflectance

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