刘海龙
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吴波
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黄超然
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王敏
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周泽友
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赵春凤
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熊远鹏
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吴育锋
稀有金属材料与工程
采用亚晶格模型,辅助以第一性原理总能计算,研究了Ll2结构的Co3Ti基金属间化合物中元素的占位有序化行为.结果表明,Co3Ti化学计量比合金呈现完全有序化;对于xco/xTi为3:1的Co72Ti24M4合金,第3合金组元M为Si或Ta时,M与Ti共同占据la位置,M为Cu、Ni、Pd、Rh、V或W时,M与Co占据3c位置,而当M为Al、Cr、Ge、Mn、Sc或Y时,M在la和3c位置的占位分数相同,这些元素的占位行为均不受温度影响;而当M为Fe、Hf、Mo、Nb、Ru和Zr的占位情况随温度发生变化.随原子核外层电子的增加,原子占位逐渐倾向于从la亚晶格转向3c位置.亦预测了xCo/xTi偏离3∶1的部分合金的占位分数随合金成分和温度的变化细节,预测结果与文献进行了比较,并澄清了文献上的分歧.
关键词:
Co3Ti基金属间化合物
,
有序化行为
,
亚晶格模型
,
合金热力学
,
第一性原理计算
王敏
,
吴波
,
刘海龙
,
黄超然
,
付金彪
,
赵春凤
,
吴育锋
,
熊远鹏
,
周泽友
硅酸盐通报
铝掺杂氧化锌(ZAO)透明导电膜兼具电阻率低和透光性好的特点,在光学与光电子领域具有广阔的应用前景.本文以微米级的高纯超细ZnO和Al2O3粉体为原料,通过控制适当的素坯成型压力,烧结前增加冷等静压环节,优化烧结工艺,制备出了高致密度和低电阻率的ZAO靶材.在16 MPa的成型压力,120 MPa冷等静压,1350℃×1h的烧结工艺下,制备出了高致密度和低电阻率的ZAO靶材,其致密度达98.0％,电阻率为1.8 × 10-2 Ω·cm,接近于热等静压所制备出的ZAO靶材.利用自制靶材,通过射频磁控溅射法,进一步制备出了ZAO薄膜,透光率达到88.6％,最低电阻率达到2.1×10-3 Ω·cm.
关键词:
透明导电氧化物
,
常压烧结法
,
射频磁控溅射
,
显微组织
,
光电性质
黄超然
,
吴波
,
刘海龙
,
王敏
,
程国龙
,
魏文新
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.01.007
Ni-Cr系合金靶材在溅射镀膜工业中应用广泛,结合材料计算模拟和少量关键实验,定量化地研究了Ni-Cr系合金材料在热处理过程的相结构、相转变和显微组织特征,以及离子束溅射中入射离子与Ni-Cr系合金靶材固体之间的相互作用,考察了溅射镀膜工艺中的影响因素,确定了离子束溅射的最佳工艺条件.通过真空感应悬浮熔炼技术,获得纯净、均匀的合金锭,结合相图分析,确定了一系列合金的热处理工艺,采用金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析仪和X射线衍射分析仪,分析了合金试样的显微组织和物相结构.结果表明:Ni-Cr系合金的微观组织和微区成分对热处理工艺较为敏感,在1000～1200℃的范围内,BCC相中Ni元素的原子含量从5％变为30％.提出了适宜的均匀化热处理工艺,以便获得组织和成分比较均匀的高品质Ni-Cr系合金靶材.当Ni元素的原子含量在20％～ 70％时,均匀化热处理在1200～1300℃之间比较适宜,而均匀化退火时间随退火温度的选取高低而不同,在2～24h的范围内变动.基于随机级联碰撞理论和蒙特卡洛方法,对离子束溅射中入射离子与Ni-Cr系合金靶材固体之间的相互作用进行模拟的结果表明,由于Ni和Cr的原子表面能较为接近,Ni-Cr系合金靶材的溅射产物成分与靶材成分不发生明显偏差,有利于靶材成分的选择和薄膜成分的控制.
关键词:
Ni-Cr系溅射靶材
,
显微组织
,
均匀性
,
离子束溅射
,
材料设计与模拟
