赵文济
,
孔明
,
乌晓燕
,
李戈扬
金属学报
通过反应磁控溅射制备了一系列不同Si3N4层厚的TiN/Si3N4纳米多层膜，利用X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜、扫描电子显微镜和微力学探针表征了多层膜的微结构和力学性能，研究了其力学性能随Si3N4层厚微小改变而显著变化的原因。结果表明，在TiN调制层晶体结构的模板作用下，溅射态以非晶存在的Si3N4层在其厚度小于0.7 nm时被强制晶化为NaCl结构的赝晶体，多层膜形成共格外延生长的（111）择优取向超晶格柱状晶，并相应产生硬度显著升高的超硬效应，最高硬度达到38.5 GPa。Si3N4随自身层厚进一步的微小增加便转变为非晶态，多层膜的共格生长结构因而受到破坏，其硬度也随之降低。
关键词:
TiN/Si3N4纳米多层膜
,
epitaxial growth
,
crystallization
,
superhard effect
黄碧龙
,
吴昕蔚
,
孔明
,
李戈扬
金属学报
采用Ti靶和Al2O3 靶在Ar、N2混合气氛中进行反应磁控溅射的方法，制备了一系列不同AlON层厚度的TiN/AlON纳米多层膜，利用X射线能量色散谱仪、X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜和微力学探针研究了AlON的形成条件以及AlON调制层厚的改变对多层膜微结构和力学性能的影响。结果表明，在Ar 、N2混合气氛中对Al2O3进行溅射，N原子会部分取代Al2O3中的O原子，形成非晶态的AlON化合物。在TiN/AlON纳米多层膜中，由于TiN晶体层的模板效应，AlON层在厚度小于 0.6 nm时被强制晶化并与TiN形成共格外延生长结构，多层膜显示出最高硬度达40.5 GPa的超硬效应。进一步增加AlON的层厚，其生长模式由晶态向非晶态转变，破坏了多层膜的共格外延生长结构，多层膜的硬度随之降低。
关键词:
TiN/AlON纳米多层膜
,
epitaxial growth
,
crystallization
,
mechanical properties
姜明
,
江晓平
,
黄建国
,
孙晓峰
,
葛云龙
,
胡壮麒
材料研究学报
采用脉冲激光对纯Fe、纯Ni、20钢和Ni 基合金进行了快速熔凝处理。结果表明,在纯Fe和纯Ni 熔凝区内,生成了一种外延生长的晶粒组织;在20钢和Ni 基合金熔凝区内,生成了外延生长晶粒和极细的枝晶组织。在金属与合金的熔区中均形成了精细的的亚晶粒。激光快速熔凝大大地细化了校晶和亚晶,却没有得到明显细化的晶粒。
关键词:
激光熔凝
,
epitaxial growth
,
dendritic refine
,
sub-grainL
,
heterogeneously nucleated temperature gradient
,
null
Li′na CHENG
材料科学技术（英文）
Microstructural characteristics in the BaSrNb0:3Ti0:7O3 thin film, grown on SrTiO3 substrate by computercontrolled laser molecular beam epitaxy, were characterized by means of transmission electron microscopy (TEM). It is found that the film is single-crystallized and epitaxially grown on the SrTiO3 substrate forming a flat and distinct interface. Anti-phase domains were identified, and the crystallographic features of mismatch dislocations at the interface between film and substrate were clarified. The high conductivity of the present film was discussed from the viewpoint of Nb dopant and the nitrogen atmosphere.
关键词:
BaSrNb0.3Ti0.7O3 thin film
,
thin
,
film
,
epitaxial
,
gro
张学敏
,
张立国
,
钮应喜
,
鞠涛
,
李哲
,
范亚明
,
杨霏
,
张泽洪
,
张宝顺
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.04.028
石墨烯作为一种碳原子所组成的二维蜂窝状结构晶体，具有诸多优异的特性，从而倍受全世界科学工作者的关注。在碳化硅衬底上外延生长石墨烯是实现石墨烯在微电子领域中应用的最有效途径之一。利用感应加热的高温 CVD 设备，先在4H-SiC 衬底上外延生长一层2~10μm 厚的碳化硅，然后直接再在外延碳化硅上原位外延生长石墨烯。实现外延碳化硅-石墨烯的连续生长，从而减少氢气刻蚀带来的晶格缺陷和表面硅富集严重削减现象，并使低成本制备碳化硅上的石墨烯成为可能。通过拉曼光谱、扫描电子显微镜及 X 射线光电子能谱等表征，验证了该方法生长的石墨烯具有较好的晶体质量。
关键词:
石墨烯
,
碳化硅
,
外延生长
,
晶体质量
王建鹏
,
李伟
,
刘平
,
马凤仓
,
刘新宽
,
陈小红
,
何代华
中国有色金属学报
采用不同Si含量的TiSi复合靶和Cr靶,用射频磁控溅射工艺在Si基底片上沉积不同Si含量的CrN/TiSiN纳米多层膜.采用X射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和纳米压痕仪研究Si含量对CrN/TiSiN纳米多层膜显微结构和力学性能的影响.结果表明:随着Si含量的增加,CrN相的结晶程度先增加后降低,涂层的力学性能先提高后降低,当n(Si)∶n(Ti)=7∶18时获得最高硬度为31.5GPa.HRTEM观测表明,在n(Si)∶n(Ti)=7∶18时,TiSiN层在CrN层的模板作用下呈面心立方结构,并且与CrN层形成共格外延生长结构;当n(Si)∶n(Ti)=11∶14时,TiSiN层总体呈非晶结构,与CrN层的共格外生长结构被破坏.硬度的升高主要与TiSiN与CrN形成共格外延生长结构有关.
关键词:
CrN/TiSiN纳米多层膜
,
Si含量
,
显微结构
,
力学性能
,
外延生长
魏振伟
,
陶春虎
,
顾玉丽
,
刘昌奎
,
曲士昱
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.6.007
使用体视显微镜、光学显微镜、扫描电镜及其能谱仪对GH536焊接接头组织进行分析,结果表明:固溶态GH536由γ基体、大量M6C及少量M23C6组成;焊后,大量M6C在晶内弥散析出,在晶界和孪晶界上不连续析出,原有的碳化物长大.热影响区分为三个区域:靠近母材处,存在粗大“岛链状”碳化物;中部,部分碳化物重新固溶入基体,存在“网链状”碳化物;靠近熔合线,存在碳化物贫化区.焊缝处碳化物在晶界和枝晶间析出,从边缘到中心逐渐凝固:初始阶段,组织为非外延式生长的胞状晶,生长方向垂直于熔合线;中间阶段,组织转变为柱状树枝晶,且越靠近焊缝中心,晶粒尺寸越大;中心为粗大的等轴状树枝晶.焊接过程中,焊缝金属中各元素未损失.
关键词:
GH536
,
镍基高温合金
,
钨极氩弧焊
,
焊缝
,
外延生长
,
碳化物
辛立强
,
付兴华
,
于玲君
,
崔永涛
人工晶体学报
采用溶胶-凝胶法在Si(100)基底上制备了La_(1-x)Sr_xMnO_3电极材料.采用XRD、SEM对材料的晶体结构、表面形貌、薄膜厚度进行了表征,研究了退火温度对薄膜结构及电阻率的影响,以及介电常数与介电损耗随频率变化的关系.结果表明:在x=0.5,退火温度为800 ℃时,La_(0.5)Sr_(0.5)MnO_3薄膜的电阻率为1.2×10~(-2) Ω·cm.La_(0.5)Sr_(0.5)MnO_3薄膜与Ba_(1-x)Sr_xTiO_3匹配性较好,实现了BST薄膜的外延生长,其介电性能比在Pt上制备的Ba_(1-x)Sr_xTiO_3得到了明显的改善.
关键词:
溶胶-凝胶技术
,
La_(1-x)Sr_xMnO_3电极
,
Ba_(1-x)Sr_xTiO_3
,
外延生长
,
介电性能
杨高林
,
林鑫
,
胡桥
,
张莹
,
汪志太
,
李鹏
,
黄卫东
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00680
将Cu模铸造得到的Zr55Cu30Al10Ni5块体非晶合金分别在390,430,530,792和902℃进行退火处理,并采用脉冲激光对其进行重熔,研究基材晶化特征对熔池及热影响区晶化行为的影响.结果表明,未晶化的退火处理试样(经390和430℃退火处理)在激光重熔后,热影响区的晶化特征不受初始退火处理温度的影响.完全晶化的退火处理试样(经530,792和902℃退火处理)在激光重熔后,熔池基本上保持了非晶状态.经530和792℃退火处理后试样的熔池底部没有发现外延生长现象.经902℃退火处理的试样在激光重熔后,单次激光重熔的熔池底部有少量的外延生长,而经11次激光重熔的熔池底部无外延生长.分析表明,外延生长是因为CuZr2初生相在重熔过程中在熔池底部产生了成分保留区域.由于熔池内非晶合金的扩散缓慢,在激光重熔Zr55Cu30Al10Ni5非晶合金过程中,熔池底部即使是晶态也难以产生外延生长,所以激光加工Zr55Cu30Al10Ni5非晶合金时,熔池内很容易保持非晶状态.
关键词:
Zr55Cu30Al10Ni5 块体非晶合金
,
退火处理
,
激光
,
外延生长
