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基体温度对磁控溅射TiN薄膜电化学性能的影响

采用直流反应磁控溅射方法在AISI304不锈钢和Si(100)表面沉积了TiN薄膜,利用场发射扫描电镜、X射线衍射仪和电化学技术研究了基体温度对TiN薄膜结构与电化学性能的影响.结果表明:TiN薄膜为柱状结构,表面平整、致密,但基体温度高于300℃时膜表面存在微裂纹.薄膜为面心立方结构δ-TiN并存在择优取向,室温和150℃时的薄膜择优取向为(111)晶面,300℃和450℃时为(200)晶面;基体为室温时薄膜厚度为0.63 μm,温度提高到150℃后膜厚增加到1μm左右,但继续升温对膜厚影响并不明显.薄膜在NaCl溶液中的腐蚀为点蚀,基体温度为150℃时的TiN薄膜具有最高的开路电位和点蚀电位以及最低的腐蚀速率,因此具有最佳的耐蚀性.

关键词: 反应磁控溅射 , TiN , 基体温度 , 微结构 , 电化学性能

反应溅射 TiN 纳米晶薄膜的结构特征和耐蚀性?

曲彬 , 张金林 , 贺春林

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.12.007

利用直流反应溅射技术在不锈钢和硅基体上沉积了 TiN 纳米晶薄膜,采用场发射扫描电镜(FESEM)、X 射线衍射(XRD)和电化学阻抗谱(EIS)技术研究了薄膜的表面形貌、相结构和耐蚀性与偏压的关系。结果表明, TiN 薄膜的表面结构明显取决于所施加的偏压,适当提高偏压有利于获得细小、均匀、致密和光滑的膜层。XRD 分析发现,TiN 薄膜为面心立方结构,其择优取向为(111)面。实验显示,对应0 V 和-35 V 偏压的薄膜为欠化学计量比的,而偏压增加至-70 V 和-105 V 时的薄膜为化学计量比的 TiN。EIS 结果表明,较高偏压下的 TiN 薄膜几乎在整个频率范围内均表现为容抗特征,其阻抗模值明显高于低偏压下的膜层,这主要与较高偏压下的薄膜具有相对致密的微结构有关。较低偏压的 TiN 薄膜因结构缺陷较多其耐蚀性低于基体不锈钢。EIS 所揭示的薄膜结构特征与 FESEM 观测结果一致。可见,减少穿膜针孔等结构缺陷有利于改善反应溅射 TiN 纳米晶薄膜耐蚀性。

关键词: TiN , 纳米晶薄膜 , 反应溅射 , 微结构 , 耐蚀性

304不锈钢磁控溅射TiNx薄膜不同偏压时的结构和耐蚀性能

曲彬 , 张金林 , 贺春林

材料保护

基体偏压是影响磁控溅射TiNx薄膜结构和性能的关键因素,且TiNx薄膜的结构与其耐蚀性有极大的关系.利用直流反应磁控溅射技术,通过改变基体偏压在304不锈钢表面制备了具有结构缺陷和不同化学计量比的TiNx薄膜.采用原子力显微镜(AFM)、X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、电化学技术研究了TiNx薄膜的表面形貌、相结构和耐蚀性与偏压的关系.结果表明:TiNx薄膜的表面结构与偏压明显相关,适当的偏压有利于获得细小、均匀、致密和光滑的TiNx薄膜;TiNx薄膜为B1-NaCl型面心立方结构,其择优取向为(111)面,增加偏压有利于获得符合化学计量比的TiNx薄膜;致密、光滑和符合化学计量比的TiNx薄膜具有更低的腐蚀倾向;不同化学计量比的TiNx薄膜的腐蚀均为局部剥离,且与该处高密度结构缺陷相关;减少TiNx薄膜的针孔等结构缺陷对于提高其耐蚀性极为重要.

关键词: TiNx薄膜 , 磁控溅射 , 偏压 , 膜微结构 , 耐蚀性

甘肃某卡林型氧化金矿石回收金试验研究

缑明亮 , 崔长征

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2012.04.011

甘肃某卡林型氧化金矿石中金以微细粒包裹赋存在硫化矿、氧化铁矿、碳酸盐、硅酸盐等矿物中,采用全泥氰化和浮选工艺处理,金回收率很低.通过探索试验,确定采用焙烧—氰化工艺处理,在试验确定的最优条件下,金氰化浸出率可达到92％,取得了理想试验指标.

关键词: 卡林型金矿石 , 焙烧 , 细磨 , 氰化 , 金浸出率

高硫高粘土含砷含碳卡林型金精矿生物预氧化研究

丘晓斌 , 温建康 , 武彪 , 邹来昌 , 刘美林 , 尚鹤

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.05.017

针对低品位高硫高粘土含砷含碳卡林型金精矿矿石性质特殊,直接氰化金浸出率仅为10.01％,且常规生物预氧化方法无法有效脱除金精矿中的硫、砷等有害杂质,开展了分步生物预氧化试验研究.通过充气搅拌浸出条件试验,考察了磨矿细度、接种量和矿浆浓度对预氧化效果的影响,结果表明三者均对预氧化效果影响很大.当工艺参数为:浸矿温度45℃,磨矿细度-37 μm占90％,矿浆浓度10％,接种量10％,搅拌速度120 r～min-1,浸矿体系2L,采用分步预氧化方法,共氧化9d,金精矿中硫、砷脱除率分别可达82.96％和92.01％,后续金的氰化浸出率为79.91％.预氧化渣XRD图谱,SEM分析以及氰化试验表明,金精矿中有机碳物质具有严重劫金作用,同时预氧化5～9d期间黄铁矿表面形成的大量黄钾铁矾膜对后续金的氰化浸出也具有严重的抑制作用.

关键词: 卡林型金精矿 , 生物预氧化 , 劫金碳 , 黄钾铁矾

云南某卡林型金矿石堆浸生物氧化半工业试验

戴红光 , 陈景河

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2012.01.012

云南某金矿矿石,含砷及吸附氰化已溶金碳质物和黏土矿物,金以超显微赋存于其他矿物中,属卡林型金矿石,直接氰化金的浸出率为3.17％～4.7％.采用堆浸生物氧化,经过6个月的预处理后,矿石中金的堆浸氰化浸出率可达65.5％.

关键词: 卡林型金矿石 , 堆浸生物氧化 , 金浸出率

卡林型金矿的再定义

周余国 , 刘继顺 , 欧阳玉飞 , 何兆波 , 高启芝

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2008.11.003

介绍了卡林型金矿称谓的演变及不同学者在卡林型金矿认识上的差异,通过分析这些不同称谓演变和认识上的差异,结合笔者多年来在滇黔桂"金三角"地区的找矿实践和思考,认为:对卡林型金矿应"只求同"(要求其最基本的表面的特征相同或相似),"须存异"(容矿岩石、产出地质背景、成因等有所不同),卡林型金矿本身不具有成因意义,不是一种成因类型;判别卡林型金矿有4条标准;依据4条标准,将卡林型金矿定义为区带上_集中分布的(超)微细、浸染、中低温热液矿床.

关键词: 卡林型金矿 , 判别标准 , 再定义

黔西南卡林型金矿床形成特殊性研究

聂爱国 , 李俊海 , 欧文 , 管代云 , 梅世全

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2008.02.002

通过对黔西南卡林型金矿床形成特殊性研究,显示:黔西南金矿位于特殊的大地构造位置;峨眉地幔热柱活动对该区构造、岩浆活动产生极大影响;幔源玄武岩浆提供了黔西南卡林型金矿床形成所需金的物质来源;晚二叠世-三叠纪时期的峨眉地幔热柱活动形成二叠系龙潭组、三叠系新苑组、许满组、边阳组等含金建造;燕山期峨眉地幔热柱再次活动产生的成矿动力作用最终成就了黔西南卡林型金矿床的形成.

关键词: 峨眉地幔热柱活动 , 卡林型金矿床 , 形成特殊性 , 黔西南

定张减温降计算模型

付国忠 , 刘建平 , 赵晓峰 , 刘建明 , 吕庆功 , 彭龙洲

钢铁

在对轧制时钢管的温降原因进行分析的基础上,给出一种定张减温降计算模型,该模型考虑了辐射、接触传导、内部传导对温度的影响.通过对轧制实验测定得到钢管的温降数据与此模型实例计算的结果进行对比分析,表明该模型比较准确,能够满足生产实际的要求,可用于自动控制系统中定张减温降的计算,从而为控制系统比较准确地对轧机进行设定及调整提供依据.

关键词: 定张减 , 温降 , 模型