柳百新
金属学报
在8个精选的二元金属系统中作了离子束混合的系统性研究,目的是探索各冶金因素对合成相特征的影响.实验结果表明,组元金属的结构在决定合成相结构中是最重要的因素,并导出了两个用离子束合成非晶态合金的充分条件.离子束合成亚稳相的机理可以看成是分两个步骤进行,即原子碰撞和弛豫过程,而合成相的最终结构是在弛豫过程中形成的.提出了一个热力学和动力学模型,它解释了本研究中获得的、以及文献中报道过的亚稳相形成机理.
关键词:
王坚
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吴杏芳
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陈训平
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蔡军
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柳百新
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方正知
金属学报
将50keV碳离子注入纯Co金属膜中,在剂量为2.5×10~(17)/cm~2时,发现了六方结构碳化物。电子衍射结果表明晶格常数a=0.2685nm,c=0.4335nm。当剂量提高到5×10~(17)/cm~2时,六方衍射环仍然存在。而剂量提高到9×10~(17)/cm~2时,衍射环变成具有非晶特征的漫散晕。Auger谱数据表明,形成的六方相成份范围为Co_2-_3C。本文从固体Fermi能来解释Fe,Co和Ni的六方碳化物形成的变化;从能带理论解释热处理方法形成正交Co碳化物的原因。
关键词:
离子注入
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Co carbide;Fermi energy
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band theory
赵新清
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柳百新
金属学报
研究了用强流金属蒸汽弧离子源（ＭＥＶＶＡ源）注入Ｃｒ对Ｃｕ薄膜的抗氧化性能、导电性能和氧化特征的影响. 利用Ｘ射线衍射、Ｒｕｔｈｅｒｆｏｒｄ背散射和扫描电镜 离子注入前后氧化物结构和氧化物形态演变. 结果表明, 在薄膜的表面层注入一定剂量的Ｃｒ能有效地改善Ｃｕ薄膜的抗氧化性能, 而对薄膜的电导性能无显著影响；离子注入显著影响薄膜表面氧化铜的结构和形态. 探讨了离子注入对氧化铜结构和形态的影响机理.
关键词:
Cu薄膜
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null
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null
柳百新
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陈益钢
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金瓯
材料研究学报
迄今为止,已经研究了大约90个二元金属系统的多层膜离子束混合,获得了许多非晶态合金(金属玻璃)。离子束混合不仅能在负生成热的,通常认为是易玻璃化的系统中合成金属玻璃,而且在正生成热的非玻璃系统,甚至在正生成热很大的互不固溶系统中也合成了金属玻璃。对此,用Miedema的生成热模型构造了二元金属系统的自由能图。在考虑了多层膜中的界面自由能后,提出了一个统一的热力学模型。对正生成热的系统,界面自由能使多层膜提高到比非晶相高的能态,从而有可能形成玻璃。而界面能对于负生成热提供的非晶化驱动力的影响可以忽略。另外,离子束混合也获得了五种结构类型的亚稳晶相(MX)。并从实验观察到的MX相和母相之间晶体学关系推导出MX相形成的原运动机制。自由能图包括了计算的MX相的自由能曲线后就更为完整了,可以用来预言离子束混合中有关合金相的形成。作者提出了用稳态退火实验来校验计算的自由能图在一些重要成份点的相对能态的合理性。实验表明,合金相的演化次序与计算推演的结果符合得很好,从而证实了Miedema理论的适用性。界面的概念也适用于同样开始于多层膜的固态反应技术。在一些正生成热的系统中,通过适当设计使多层膜中包含足够份额的界面,稳态退火确实获得了新的金属玻璃。
关键词:
离子束混合
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