周剑平
,
李华飚
,
乔祎
,
张永平
,
顾有松
,
常香荣
,
赵春生
,
田中卓
金属功能材料
doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2000.03.007
本文研究了在不同温度的基片上进行磁控溅射,氮流量对Fe-N薄膜的磁性和结构的影响.实验表明,基片温度为200℃有助于提高Fe-N薄膜的软磁性能.基片为室温和100℃,氮流量在0～2sccm范围内变化时,未发现γ＇-Fe4N和α″-Fe16N2,薄膜中只有N在α-Fe中的固溶体.基片温度200℃,氮流量大于1.0sccm时,薄膜中出现γ′-Fe4N,但仍未发现α″-Fe16N2,加氮后薄膜的软磁性能明显小于纯铁.当氮流量是1.0sccm,温度200℃时,矫顽力达到最小值,Hc＝306.6A/m.当氮流量是0.5sccm,温度是200℃时,饱和磁化强度达到4πMs＝2.3T.
关键词:
饱和磁化强度
,
矫顽力
,
磁控溅射
,
Fe-N膜
张永平
,
顾有松
,
常香荣
,
田中卓
,
时东霞
,
张秀芳
,
袁磊
功能材料
本文采用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)法,用高纯氮气(99.999%)和甲烷(99.9%)作反应气体,在单晶硅和多晶铂基片上沉积βC3N4薄膜.X射线能谱(EDX)分析了这种晶态C-N膜的化学成分,对不同样品的分析结果表明,N/C原子比在1.1～2.0范围内.X射线衍射结构分析结果与计导的α-和β-C3N4单相X射线的峰位和强度相比较,说明它是α-和β-C3N4的混合物.FT一IR和Raman谱支持C-N共价键的存在.薄膜的体弹性模量达到349GPa.
关键词:
β-C3N4
,
超硬薄膜
,
磁波等离子体化学气相沉积
张永平
,
顾有松
,
常香荣
,
田中卓
,
时东霞
,
张秀芳
,
袁磊
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.03.016
采用微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD),使用高纯N2(99.999%)和CH4(99.9%)作反应气体,在多晶Pt(99.99%)基片上沉积C3N4薄膜X射线能谱(EDX)分析结果表明N/C原子比为1.0～1.4,接近C3N4的化学比;X射线衍射谱(XRD)说明薄膜主要由β和α-C3N4组成;X射线光电子谱(XPS)、傅立叶变换红外谱(FT IR)和喇曼(Raman)谱说明在C3N4薄膜中存在C-N键.
关键词:
微波等离子体化学气相沉积
,
β-C3N4
,
薄膜
,
超硬材料
李世鸿
,
叶忠信
,
张永平
,
汪岛军
,
黄柏仁
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(08)60049-9
以化学气相沉积法成长多晶金刚石薄膜时,薄膜的品质会受到成长时间、成长压力、反应气体比例、偏压与否及成核的机制等因素影响.研究采用微波电浆辅助化学气相沉积(MPECVD)法,以甲烷(CH4)和氢气(H2)作为反应气体原料,在P型(111)硅基板沉积多晶金刚石薄膜.典型沉积多晶金刚石薄膜的制程可分为四个阶段:抛蚀表面阶段、渗碳阶段、偏压增强成核(BEN)阶段及成长阶段.研究将成长阶段划分为两个阶段,第一阶段压力较低(成长Ⅰ阶段),第二阶段压力较高(成长Ⅱ阶段).结果表明:第一阶段可大大改善金刚石薄膜的品质,所获多晶金刚石薄膜的晶粒具有明确的颗粒边界、较低的碳化物或缺陷,电导率急剧降低,显现出本徵金刚石半绝缘的性质.可以认为金刚石薄膜品质的改善完全为低压成长所致.实验发现在成长Ⅰ阶段或成长Ⅱ阶段施加偏压时,只会降低多晶金刚石薄膜的品质.
关键词:
多晶金刚石薄膜
,
微波电浆辅助化学气相沉积(MPECVD)
,
两段成长
,
偏压增强成核(BEN)
谈嘉慧
,
陈之战
,
张永平
,
何鸿
功能材料与器件学报
本文利用电化学刻蚀的方法在n型Si衬底上制备了不同形貌的多孔硅.扫描电子显微镜观察发现不同刻蚀条件制备的样品呈现腐蚀程度不同但腐蚀方向相同的侧向腐蚀.实验和理论分析表明适当电注入的空穴浓度是形成光滑孔壁的关键,过量注入的空穴在侧壁形成耗尽层,促使体硅少子漂移是侧向腐蚀的主要原因.
关键词:
多孔硅
,
侧蚀分析
,
控制方法
张永平
,
雷华志
,
周娴
,
李雨耕
,
杨筱筱
有色金属工程
doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2017.03.011
针对含铜转炉渣中含铜硫化物较多、回收困难的现状,采用硫酸加压浸出回收其中的铜,重点研究了浸出气氛、硫酸初始浓度、浸出温度和浸出时间等工艺参数对铜浸出率的影响.结果表明,在硫酸初始浓度150 g/L,液固比3,通入压缩空气流量0.2 Nm3/h,反应时间4 h,浸出温度70 ℃,浸出压力0.4 MPa的试验条件下可获得渣中铜的浸出率大于97%的效果,可实现铜的高效回收.
关键词:
含铜转炉渣
,
铜回收
,
加压浸出
,
硫酸
李世鸿
,
张永平
,
李丽英
新型炭材料
采用铬酸溶液对碳纳米管进行后处理,旨在修饰碳纳米管的表面形态及改变碳纳米管的表面结构,进一步增强碳纳米管的场发射特性.铬酸溶液后处理与传统以硝酸后处理的厅法不同之处在于,铬酸溶液可以更有效率地与非品质碳及碳纳米管发生化学反应.可以预期碳纳米管经过铬酸溶液处理后,碳纳米管的表而形态、化学组成及场发射特性会产生很大的变化.场发射的数据显示,经铬酸溶液处理20 min的碳纳米管场发射电流比未经过铬酸溶液处理的场发射电流有明显的增加.然而,长时间的铬酸溶液处理也会降低碳纳米管场发射特性.经铬酸溶液处理20min的碳纳米管场发射电流增强原因主要为适度的铬酸溶液处理可以改变碳纳米管的表面形态,使碳管的表面密度增大、场发射功函数降低.但过长时间的铬酸溶液后处理,又会造成碳纳米管数目减少及表面结构受到损害,导致碳纳米管场发射特性变差.
关键词:
碳纳米管
,
场发射
李世鸿
,
张永平
,
李丽英
新型炭材料
研究在N2O/N2/NH3氛围中对Ni催化剂进行退火处理,旨在探讨退火处理对所生成碳纳米管的表面结构及其发射特性的影响.从表面结构及表面元素分析结果发现:Ni催化剂在N2O/N2/NH3氛围中退火处理之后,Ni催化剂的颗粒大小及催化剂的化学成分发生改变,进而影响所合成的碳纳米管的表面结构及场发射特性.扫描电镜显示:经过N2O退火前处理后,催化金属薄膜在成核时较易形成均匀性的金属颗粒,且金属颗粒较小.比较经N2O/N2/NH3氛围退火处理之后所合成的碳纳米管结果,经过N2O前处理可以有效抑制非品质碳的成长,使所成长出的碳纳米管数量最多、场发射电流最大.原因主要是因为N2O对催化剂镍膜金属前处理过程中分解出的氮原子及氧原子会活化及氧化催化剂Ni金属,并使所形成的Ni金属颗粒较小且更为均匀,造成表面型态上的显著改变,有助于使合成的碳纳米管场发射电流变大.
关键词:
退火
,
碳纳米管
,
场发射
李世鸿
,
张永平
,
李丽英
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(11)60090-5
利用热化学气相沉积法在负载不同厚度催化剂的硅纳米丝(SiNW)表面生长碳纳米管(CNTs),探讨了生长条件对所合成SiNW-CNT的结构和场发射特性的影响.这种类似树状的三维结构具有较高碳纳米管表面密度及降低的电场筛除效应等潜在优势.使用拉曼光谱( Raman)、电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能量扩散分光仪(EDS)分析了碳纳米管的结构性质,并在高真空下施加电场测得碳纳米管的场发射特性.结果表明:随硅纳米丝上负载催化剂镍膜厚度的变化,所合成碳纳米管的表面特性、结晶结构及功函数改变,导致电子发射难易程度的改变,进一步影响碳纳米管的场发射特性.
关键词:
热化学气相沉积
,
硅纳米丝
,
碳纳米管
,
场发射
