安秋凤
,
杨帆
,
曹政
,
李献起
,
郝丽芬
,
黄良仙
高分子材料科学与工程
以氨值为0.5587mmol/g、数均分子量((M)(n))为2.2×10(4)的聚醚氨基-b-聚硅氧烷(PEA-b-PS)作成膜物质,以氧化单晶硅及棉纤维织物作载膜基质,用原子力显微镜(AFM)等研究了PEA-b-PS的膜形貌和应用性能.结果表明,在氧化单晶硅和棉纤维基质表面,PEA-b-PS均能成膜,宏观上看似平滑的PEA-b-PS膜微观形貌实则呈非均一结构,在PEA-b-PS表面有大量由亲水性聚醚氨基链节所产生的微凸存在.当PEA-b-PS包覆在纤维表面,它不仅能导致处理后棉纤维织物的弯曲刚度明显降低,而且能使织物的静态吸水时间缩短为3.4s.
关键词:
嵌段聚醚氨基硅
,
氨基硅
,
聚醚有机硅
,
膜形貌
,
织物
李洪涛
,
蒋百灵
,
杨波
,
曹政
人工晶体学报
磁控溅射成膜过程中,基于溅射中性原子对基片表面微区的轰击效应Ec11和各种轰击离子对基片微区表面的轰击效应Ec22两个能量因子建立了磁控溅射纯Cr薄膜的结构区域模型,研究发现磁控溅射系统中较高的离子流密度显著影响着薄膜的微观结构,且可在较低的相对温度下促进完全致密薄膜结构的形成.
关键词:
轰击能量
,
微观结构
,
磁控溅射
,
结构区域模型
李洪涛
,
蒋百灵
,
杨波
,
曹政
人工晶体学报
溅射环境下基于薄膜的沉积速率和Langmuir探针测出的基片位置处离子流通量量化了单位时间内基片表面微区所接受的溅射中性原子的轰击能量Ec1和各种轰击离子传递给基片的轰击能量Ec2;Ec1和Ec2的数量级近似相同,Ec1和Ec2同时作用于基片表面微区加速了薄膜沉积过程中最表层原子的表面扩散进程,Ec1和Ec2持续作用所引起的能量积淀和温升效应可促进薄膜表层下方原子的体扩散进程.
关键词:
溅射
,
Langmuir探针
,
轰击能量
,
微观形貌
李洪涛
,
蒋百灵
,
杨波
,
曹政
人工晶体学报
基于磁控溅射离了镀技术,制备了不同晶态结构的纯Cr薄膜,分析了电场环境对纯Cr薄膜品态结构影响的客观规律;结合溅射原理和薄膜生长原理揭示了电场环境对纯Cr薄膜生长过程影响的内在机理;探讨了磁控溅射离子镀技术在工程材料的纳米化、非晶化进程中应有的功能,旨在为纳米材料的研发及其制备技术的创新提供参考依据.
关键词:
柱状晶
,
等轴晶
,
纳米晶
,
非晶
李洪涛
,
蒋百灵
,
陈迪春
,
曹政
,
蔡敏利
,
苗启林
功能材料
采用闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术于不同本底真空度下制备了Cr/C镀层.利用TEM、划痕仪分析了不同真空度下镀层微观截面形貌与结合强度的变化.结果表明,随本底真空度的降低,Cr/C镀层中物理混合界面层和Cr金属打底层的厚度显著减小;镀层结合强度随本底真空度的降低显著下降,物理混合界面层、Cr金属打底层厚度的减小以及镀层表面孔洞等缺陷增多、致密度变差等共同导致了其结合强度的下降.
关键词:
本底真空度
,
物理混合界面层
,
Cr金属打底层
,
结合强度
蒋百灵
,
曹政
,
丁小柯
,
鲁媛媛
材料科学与工程学报
采用磁场完全闭合状态和不闭合状态两种磁场组态分别沉积Cr镀层,并利用Langmuir探针诊断其放电等离子体,测量了离子密度、电子密度和电子温度(EED)在两种磁场组态中的分布规律.结果表明:磁场不闭合状态时的等离子体密度较低,而完全闭合状态显著增加了真空腔中部的带电粒子数目.两种不同磁场组态中Cr镀层的沉积速率在靶电流相同的情况下相近.其中不闭合状态的Cr镀层截面为粗大而疏松的柱状结构,表面较粗糙;而完全闭合状态的镀层的柱状生长受到阻碍,表面光滑、平整,致密性好.
关键词:
完全闭合状态
,
不闭合状态
,
Langmuir探针
,
Cr镀层
,
离子轰击
曹政
,
蒋百灵
,
沈建东
,
宁富平
,
张潜
材料热处理学报
在脉冲非平衡磁控溅射环境中,通过提高脉冲靶电压(分别为600、700及800 V)使工作气体Ar获得3种不同强度的异常辉光放电状态(单脉冲峰值靶功率密度分别为10、30及70 W/cm2),并分别制备Cr薄膜.利用SEM、AFM、XRD及TEM等方法研究、比较了非平衡磁控溅射Cr薄膜的微观结构在不同Ar气脉冲异常辉光放电强度条件下的差异.结果表明,随Ar气脉冲异常辉光放电强度的增强:Cr薄膜沉积速率显著提高,薄膜表面粗糙度略有增大,但表面颗粒未出现长大现象,且尺寸均匀、细小,择优生长的Cr(110)晶面的衍射峰强度明显降低,结晶效果逐渐降低.不同异常辉光放电强度条件下制备的Cr薄膜均以柱状方式生长,微观组织呈现出纳米级尺度的晶粒(直径5 ～ 10 nm)镶嵌式分布的形态.
关键词:
脉冲
,
异常辉光放电
,
非平衡磁控溅射
,
Cr薄膜
蒋百灵
,
曹政
,
鲁媛媛
,
栾亚
材料热处理学报
采用Langmuir探针测定了不同磁场闭合状态下辉光放电环境中的电子温度(Te)、电子密度(ne)及离子密度(ne)空间分布状态,探讨了磁场闭合度对CrNx镀层沉积效率的影响机理.结果表明:三种磁场闭合状态下,电子温度都在靶面处最高,相邻靶间对称面最低,真空腔内部出现一个直径约240 mm的均匀中心区域;电子密度和离子密度在三种条件下均于真卒腔中心处最高,边缘处最低,而随磁场闭合度的整体变化规律表现为这两个参数值在不闭合状态时小于半闭合和完全闭合状态时;完全闭合状态下镀层的厚度明显大于半闭合和不闭合状态下的镀层厚度.
关键词:
磁场闭合状态
,
电子温度
,
电子密度
,
离子密度
,
CrNx镀层
王志刚
,
祖国胤
,
程俊
,
曹政
材料与冶金学报
doi:10.14186/j.cnki.1671-6620.2015.02.014
为解决GH1016合金在600～800℃温度区间的中温低塑性问题,本文提出一种新的热处理制度.采用1 160℃×30 min炉冷到950℃×120 min,然后空冷的热处理制度,在20～950℃的条件下对处理后的合金试样进行拉伸性能测试并对拉伸断口进行分析.结果表明,经过改进的热处理制度处理后,合金的晶界析出大量的碳化物,阻止了拉伸时裂纹的萌生和扩展,从而提高了合金的塑性.
关键词:
热处理
,
GH1016合金
,
中温塑性
,
晶界
曹政
,
蒋百灵
,
鲁媛媛
,
王涛
材料研究学报
使用具有不同非平衡度的磁控管直流磁控溅射技术沉积CrNx镀层,并用Langmuir探针诊断、高斯仪测量、Ansys软件模拟等手段进行表征,研究了磁场非平衡度对溅射等离子体的空间分布状态以及CrNx镀层的微观结构、硬度及摩擦性能的影响.结果表明:低非平衡度磁控管(K为2.78)将多数离子束缚在靶材表面大约6 cm范围内,而对于高非平衡度磁控管(K为6.41)则在此区域没有类似的高密度等离子体存在.随着磁场非平衡度的增大,CrNx镀层的厚度递增,物相结构也从Cr+Cr2N依次向Cr+Cr2N+CrN和Cr2N+CrN转化,且镀层的平整度和致密性随之明显改善.同时,CrNx镀层的硬度随着非平衡度的增大而提高,摩擦系数则随之减小.
关键词:
无机非金属材料
,
CrNx镀层
,
非平衡度
,
离子轰击
