刘春海
,
罗宏
,
金永中
,
宋忠孝
,
陈顺礼
,
汪渊
,
安竹
,
刘明
稀有金属材料与工程
提出了一种梯度氮化法制备出低阻、高稳定性的a-Ta(N)/TaN双层Cu扩散阻挡层.该方法有效地避免了异质元素的引入和高N含量导致的高电阻率.用四点探针(FPP)、X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)进行薄膜电性能和结构的表征.分析结果表明,梯度氮化工艺能调控金属Ta膜的相结构和金属Ta中的N原子浓度,从而获得低阻a-Ta(N)/TaN双层Cu扩散阻挡层结构.600℃高温老化退火的实验结果进一步证明此结构具有高的热稳定性.
关键词:
扩散阻挡层
,
电阻率
,
热稳定性
,
微结构
覃
,
明
,
嵇宁
,
李家宝
,
马素媛
,
陈昌荣
,
宋忠孝
,
何家文
金属学报
利用X射线拉伸实验研究了具有二维残余应力的Cu附着膜的屈服强度与退火温度的关系. 结果表明, Cu附着膜的条件屈服点随着退火温度的增高而减小, 退火温度在150---300 ℃间变化时, 减小幅度最大, 出现明显的拐点.这主要由于Cu附着膜在该温度范围内发生了再结晶, 使得原有的大部分组织结构强化因素消失了. Cu附着膜的屈服强度远远高于块体Cu材的屈服强度.
关键词:
Cu膜
,
biaxial stress
,
yield strength
李飞
,
李雁淮
,
徐可为
,
宋忠孝
,
张智
,
崔红
,
周莉
稀有金属材料与工程
粉体是决定等离子喷涂热障涂层性能的基本因素,本文主要介绍了高性能等离子喷涂热障涂层用氧化锆空心球粉体的制备方法及其涂层性能的相关研究.等离子球化和喷雾干燥造粒是制备氧化锆空心球粉体的两种不同方法;氧化锆空心粉体在等离子喷涂过程中更易熔化,并且在熔化后形成空心液滴;空心液滴与基体碰撞铺展过程中存在的“反溅”使其铺展凝固时间更长,形成的扁平粒子直径小,厚度均匀,缺陷少;相对于其它类型粉体,采用氧化锆空心球粉体制备的热障涂层具有适中的孔隙率,低热导率和低模量,抗高温烧结,符合高性能热障涂层的性能要求.
关键词:
热障涂层
,
等离子喷涂
,
氧化锆
,
空心球粉体
覃明
,
嵇宁
,
李家宝
,
马素媛
,
陈昌荣
,
宋忠孝
,
何家文
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.07.008
利用X射线拉伸实验研究了具有二维残余应力的Cu附着膜的屈服强度与退火温度的关系.结果表明,Cu附着膜的条件屈服点随着退火温度的增高而减小,退火温度在150-300℃间变化时,减小幅度最大,出现明显的拐点.这主要由于Cu附着膜在该温度范围内发生了再结晶,使得原有的大部分组织结构强化因素消失了.Cu附着膜的屈服强度远远高于块体Cu材的屈服强度.
关键词:
Cu膜
,
二维应力
,
屈服强度
,
退火温度
,
X射线拉伸实验
王剑锋
,
马大衍
,
宋忠孝
,
唐武
,
徐可为
稀有金属材料与工程
利用射频反应磁控溅射设备在不同N2分压下制备了Zr-Si-N 纳米复合薄膜.研究了N2分压对薄膜组织和性能的影响.结果表明:随着N2分压的增加,薄膜中Zr、Si元素含量比降低,且薄膜方电阻增加;Zr-Si-N薄膜的微观组织由纳米晶ZrN嵌入SiNx非晶基体构成,在低N2分压条件下,有少量Zr2Si 形成.Zr2Si 的形成与低N反应活性相关.在0.03 Pa N2分压条件下,Zr-Si-N薄膜硬度达到22.5 GPa的最大值.高N2分压制备薄膜硬度较低可能与Si原子造成的晶格畸变相关.
关键词:
Zr-Si-N薄膜
,
磁控溅射
,
微观组织
,
性能
李飞
,
李雁淮
,
宋忠孝
,
徐可为
,
张智
,
崔红
稀有金属材料与工程
采用X射线结合全谱拟合,对共沉淀纳米YSZ制备过程中的晶体结构演变进行了分析.结果表明,四方纳米YSZ的含量与锻烧温度有关;在低锻烧温度下生成的四方纳米YSZ具有错乱的品格,其晶格参数随锻烧温度的升高而变化,经1200℃锻烧后恢复;四方纳米YSZ的晶粒尺寸随锻烧温度的升高先减小后增大.同时探讨了品格参数变化的原因并计算了四方纳米YSZ晶粒生长的激活能.
关键词:
YSZ
,
共沉淀
,
晶体结构
,
全谱拟合
宋忠孝
,
丁黎
,
徐可为
,
陈华
稀有金属材料与工程
用反应磁控溅射法在不同偏压下沉积了Zr-Si-N扩散阻挡层,结果表明:Zr-Si-N膜的Si含量、电阻率随偏压的升高而降低;Zr-Si-N膜的晶体相随溅射偏压的升高而增加;Zr-Si-N扩散阻挡层的热稳定性高,在850℃时仍能有效阻挡Cu的扩散.
关键词:
Zr-Si-N
,
扩散阻挡层
,
热稳定性
王剑锋
,
宋忠孝
,
徐可为
,
范多旺
稀有金属材料与工程
用反应磁控溅射法在不同的氮分压下沉积了Nb-Si-N薄膜.结果表明:Nb-Si-N膜的成分、结构和性能随氮分压的改变而不同.随氮分压的增加,Nb-Si-N膜的Nb/Si比和表面粗糙度减小;薄膜的电阻值和微硬度增加.Nb-Si-N膜的结构为纳米晶NbN与类似Si3N4非晶相组成的纳米复合结构,且随着氮分压的增加,Nb-Si-N膜的非晶倾向增强,晶粒尺寸减小.
关键词:
磁控溅射
,
Nb-Si-N
,
氮分压
,
结构
汪渊
,
李晓华
,
宋忠孝
,
徐可为
,
尉秀英
稀有金属材料与工程
以不同温度真空原位退火工艺为手段,促使制备在单晶Si(100)和Al2O3基底上的Cu-W薄膜发生相变.用X射线衍射(XRD)分析晶体取向,偏振相位移技术分析薄膜残余应力.结果表明,随退火温度变化,薄膜相变呈现连续变化,由初始的非晶态晶化,出现类W的亚稳态固溶体相,以及随退火温度的进一步增加,发生Spinodal分解,亚稳固溶体完全分解为W和Cu两相.薄膜发生相变时产生拉应力作用,而在晶粒生长阶段,拉应力释放.
关键词:
Cu-W薄膜
,
相变
,
残余应力
,
真空退火
