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微波等离子体化学气相沉积金刚石光谱分析 被引量：3
1
作者 马志斌 陶利平 +1 位作者 翁国峰 严垒 《武汉工程大学学报》 CAS 2012年第6期49-52,共4页
采用等离子体光谱分析微波等离子体化学气相(MPCVD)沉积金刚石过程中基团的空间分布及甲烷浓度变化时基团浓度的变化情况.实验过程中分别测量了氢原子的Hα(656.19 nm)、Hβ(486.71 nm)和Hγ(434.56 nm)谱线,以及基团CH(431.31 nm)、C2(... 采用等离子体光谱分析微波等离子体化学气相(MPCVD)沉积金刚石过程中基团的空间分布及甲烷浓度变化时基团浓度的变化情况.实验过程中分别测量了氢原子的Hα(656.19 nm)、Hβ(486.71 nm)和Hγ(434.56 nm)谱线,以及基团CH(431.31 nm)、C2(515.63 nm)谱线.结果表明:氢原子和基团CH、C2的浓度沿等离子体柱的径向先增加再减小.随着甲烷浓度逐步增加,氢原子及基团CH、C2的浓度相应增加,其中C2基团所受影响最大. 展开更多
关键词 等离子体光谱 金刚石 基团 空间分布 甲烷浓度
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星形微波等离子体化学气相沉积装置上类金刚石薄膜的制备 被引量：1
2
作者 熊礼威 崔晓慧 +3 位作者 汪建华 翁俊 龚国华 张林 《武汉工程大学学报》 CAS 2013年第11期53-58,共6页
以甲烷、氢气和氧气为反应气体,分别在镜面抛光的单晶硅片和石英玻璃基片上制备了类金刚石薄膜,并用扫描电子显微镜、激光拉曼光谱和傅立叶红外透射光谱仪等测试方法对薄膜的表面形貌、质量和光学性能进行了表征;通过对类金刚石(DLC)薄... 以甲烷、氢气和氧气为反应气体,分别在镜面抛光的单晶硅片和石英玻璃基片上制备了类金刚石薄膜,并用扫描电子显微镜、激光拉曼光谱和傅立叶红外透射光谱仪等测试方法对薄膜的表面形貌、质量和光学性能进行了表征;通过对类金刚石(DLC)薄膜制备过程中碳源浓度、基片温度等参数的研究,掌握了工艺参数对薄膜性能的影响规律,并在此基础上成功地对薄膜的沉积工艺进行了优化.结果表明,当反应气体中的流量配比为甲烷∶氢气∶氧气=10∶100∶1,腔体压力和基片温度分别为0.5kPa和400℃,制备出的DLC薄膜表面光滑平整,薄膜中的纳米金刚石特征峰明显,在石英玻璃上沉积的DLC薄膜在3 000～4 000cm-1波数区间透光率超过80%,达到了光学应用要求. 展开更多
关键词 类金刚石薄膜 石英玻璃 红外透光率
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溅射辅助微波等离子体化学气相沉积SiCN晶体
3
作者 万军 马志斌 +2 位作者 曹宏 吴振辉 汪建华 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期48-52,共5页
在微波等离子体化学气相沉积系统中,利用脉冲氮离子束溅射二氰二氨靶产生的碳氮粒子作为合成前驱物,在石英玻璃基片上研究了SiCN晶体的合成。用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDX)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)研究了基片... 在微波等离子体化学气相沉积系统中,利用脉冲氮离子束溅射二氰二氨靶产生的碳氮粒子作为合成前驱物,在石英玻璃基片上研究了SiCN晶体的合成。用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDX)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)研究了基片温度对薄膜的形貌、成分和结构的影响。结果表明:随着基片温度的降低,沉积物由截面为六方形的结晶良好的SiCN晶体(800℃)变成发育不完全的聚片状晶体(700℃),直到变成颗粒细小的无定形碳氮薄膜(550℃)。衍射峰的强度以及晶胞参数a和c的值随温度的降低而减小。薄膜为C原子部分取代Si3N4中的Si原子位置而形成的SiCN晶体,其中N原子主要与Si原子结合,C原子以sp3C—N、sp2CN和sp2CC键的形式存在。降低基片温度有利于提高薄膜中的C含量和sp3C—N键的含量。 展开更多
关键词 SiCN晶体 微波等离子体 溅射 二氰二氨
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高气压微波氢等离子体发射光谱诊断 被引量：7
4
作者 吴利峰 马志斌 +1 位作者 翁国锋 湛玉龙 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2027-2031,共5页
在2.45GHz,800W级的高气压微波等离子体放电系统中,通过测量不同微波功率和放电气压下氢等离子体的Balmer线系的发射光谱,从测量的谱线总展宽中卷积去掉具有高斯线形的Doppler展宽和仪器展宽得到谱线的Stark展宽,并通过Stark展宽测量氢... 在2.45GHz,800W级的高气压微波等离子体放电系统中,通过测量不同微波功率和放电气压下氢等离子体的Balmer线系的发射光谱,从测量的谱线总展宽中卷积去掉具有高斯线形的Doppler展宽和仪器展宽得到谱线的Stark展宽,并通过Stark展宽测量氢等离子体的电子数密度和电场强度。结果表明:等离子体的电子数密度和电场强度随着放电气压的升高都是先增大后减小,随着微波功率的增加呈现逐渐增大的趋势。微波功率为800W时,气压在25kPa时电子数密度和电场强度都达到最大值,等离子体的电子数密度和内部的电场强度分别为3.55×1012cm-3及4.01kV/cm。 展开更多
关键词 发射光谱 Stark展宽 高气压放电 氢等离子体 电场强度
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MPCVD等离子体的发射光谱研究 被引量：6
5
作者 马志斌 吴建鹏 +3 位作者 陶利平 曹为 李国伟 汪建华 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期2562-2565,共4页
在2.45GHz,800W微波等离子体化学气相沉积装置上,利用发射光谱对CH4/H2等离子体进行在线诊断,分析了等离子体中存在的基团,研究了甲烷浓度对各基团浓度及基团的空间分布的影响。结果表明:等离子体中存在CH,Hα,Hβ,Hγ,C2基团和Mo杂质原... 在2.45GHz,800W微波等离子体化学气相沉积装置上,利用发射光谱对CH4/H2等离子体进行在线诊断,分析了等离子体中存在的基团,研究了甲烷浓度对各基团浓度及基团的空间分布的影响。结果表明:等离子体中存在CH,Hα,Hβ,Hγ,C2基团和Mo杂质原子,随着甲烷浓度的升高,各基团的发射光谱强度均有增加,其中C2基团强度显著增加。CH与Hα基团的发射光谱强度比值随甲烷浓度的增加变化不大,而C2与Hα基团的发射光谱强度的比值随甲烷浓度的增加而显著增大。另外,甲烷浓度的增加使得等离子体中各基团在空间分布的均匀性变差。 展开更多
关键词 发射光谱 甲烷浓度 均匀性
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ECR等离子体刻蚀增强机械抛光CVD金刚石 被引量：4
6
作者 潘鑫 马志斌 +2 位作者 高攀 李国伟 曹为 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期174-178,共5页
采用电子回旋共振(ECR)等离子体刻蚀与机械抛光相结合的方法抛光化学气相沉积(CVD)金刚石,运用扫描电镜、Raman光谱观察、分析了刻蚀与抛光后金刚石的表面形貌和质量变化,并与单纯的机械抛光相比较,研究了等离子体刻蚀对后续机械抛光的... 采用电子回旋共振(ECR)等离子体刻蚀与机械抛光相结合的方法抛光化学气相沉积(CVD)金刚石,运用扫描电镜、Raman光谱观察、分析了刻蚀与抛光后金刚石的表面形貌和质量变化,并与单纯的机械抛光相比较,研究了等离子体刻蚀对后续机械抛光的影响,结果发现:金刚石经ECR等离子体刻蚀后非晶碳含量有一定程度降低,刻蚀过程在金刚石晶面形成的疏松表面有利于机械抛光,金刚石表面平均粗糙度更加快速降低。对比实验表明等离子体刻蚀对机械抛光前期的抛光效率的增强效果更为明显,在ECR等离子体刻蚀后的金刚石样品经10min机械抛光后粗糙度从7.284下降到1.054μm,而直接机械抛光30min时金刚石的表面粗糙度为1.133μm,在机械抛光的初始阶段,等离子体刻蚀后的机械抛光效率是单纯机械抛光效率的3倍。最终,经过三次重复刻蚀后机械抛光,金刚石表面粗糙度降为0.045μm。 展开更多
关键词 刻蚀 机械抛光 电子回旋共振等离子体 化学气相沉积金刚石
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氧等离子体刻蚀CVD金刚石膜的影响机理 被引量：3
7
作者 潘鑫 马志斌 +3 位作者 李国伟 曹为 王传新 付秋明 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期243-247,共5页
采用电子回旋共振(ECR)等离子体在不同的磁场位形和工作气压下刻蚀化学气相沉积(CVD)金刚石膜,运用双探针和离子灵敏探针法对等离子体进行了诊断,研究了等离子体参数对刻蚀效果的影响。结果表明:磁场由发散场向收敛场转变时,离子温度、... 采用电子回旋共振(ECR)等离子体在不同的磁场位形和工作气压下刻蚀化学气相沉积(CVD)金刚石膜,运用双探针和离子灵敏探针法对等离子体进行了诊断,研究了等离子体参数对刻蚀效果的影响。结果表明:磁场由发散场向收敛场转变时,离子温度、电子温度和等离子体密度都随之增大,刻蚀效果逐渐增强;当工作气压由低气压向高气压变化时,等离子体参数先增大后减小,CVD金刚石膜表面粗糙度降低程度也出现了相同的趋势。 展开更多
关键词 刻蚀 CVD金刚石 等离子体参数 ECR等离子体
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溴甲烷的等离子体发射光谱测量 被引量：2
8
作者 翁国峰 马志斌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3391-3394,共4页
利用脉冲射频空心阴极等离子体源激发含溴甲烷的工作气体产生等离子体,采用HR4000型高分辨力光谱仪测量了等离子体的发射光谱。通过光谱比较,在等离子体发射光谱图中得到了位于635.07,700.52nm的溴原子的特征峰,并实验研究了工作气压和... 利用脉冲射频空心阴极等离子体源激发含溴甲烷的工作气体产生等离子体,采用HR4000型高分辨力光谱仪测量了等离子体的发射光谱。通过光谱比较,在等离子体发射光谱图中得到了位于635.07,700.52nm的溴原子的特征峰,并实验研究了工作气压和溴甲烷密度对溴原子特征峰强度的影响。实验结果表明:在相同的溴甲烷密度下,溴原子的特征峰强度随气压的升高而降低;在相同的气压条件下,溴原子的特征峰强度随溴甲烷密度的升高而升高;溴甲烷密度测量的精度高于1g/m3。 展开更多
关键词 空心阴极 脉冲射频 等离子体发射光谱 溴甲烷 特征峰
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形核密度与氢等离子体处理对沉积CVD金刚石薄膜的影响 被引量：2
9
作者 翁俊 刘繁 +5 位作者 孙祁 王小安 黄平 周璐 吴骁 汪建华 《真空电子技术》 2016年第3期35-39,共5页
本实验利用2kW微波等离子体化学气相沉积(CVD)设备,系统探究了不同形核密度和氢等离子体处理对CVD金刚石膜沉积的影响。利用扫描电镜、X射线衍射和Raman光谱对样品的形貌、结构和质量进行了表征,结果表明:形核密度越低,金刚石膜的晶粒... 本实验利用2kW微波等离子体化学气相沉积(CVD)设备,系统探究了不同形核密度和氢等离子体处理对CVD金刚石膜沉积的影响。利用扫描电镜、X射线衍射和Raman光谱对样品的形貌、结构和质量进行了表征,结果表明:形核密度越低,金刚石膜的晶粒尺寸越大,且随着时间的延长,较低形核密度和高形核密度下沉积的金刚石膜能分别获得<110>取向和<111>。当给予合适的生长环境,不同形核密度下沉积的金刚石膜均能获得较高的质量。因此,金刚石厚膜的沉积,可以考虑在低形核密度的环境下进行。另外,在相对较低的基片温度和腔体气压下进行氢等离子体处理,可以在保证金刚石膜表面CHx含量变化不大的情况下,充分减少金刚石膜表面或亚表面的非金刚石相,进一步地提高金刚石膜的质量。 展开更多
关键词 金刚石膜 形核密度 氢等离子体 微波等离子体 化学气相沉积
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ECR等离子体刻蚀CVD金刚石膜的研究 被引量：1
10
作者 潘鑫 马志斌 吴俊 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2013年第1期23-25,30,共4页
在自主设计的具有非对称磁镜场位形的ECR等离子体装置上进行CVD金刚石膜的刻蚀实验,研究了基片温度、工作气压和磁场位形三个工艺参数对刻蚀效果的影响。实验结果表明:通过此方法刻蚀的CVD金刚石膜,其晶粒顶端被优先刻蚀,表面粗糙度降... 在自主设计的具有非对称磁镜场位形的ECR等离子体装置上进行CVD金刚石膜的刻蚀实验,研究了基片温度、工作气压和磁场位形三个工艺参数对刻蚀效果的影响。实验结果表明:通过此方法刻蚀的CVD金刚石膜,其晶粒顶端被优先刻蚀,表面粗糙度降低。实际数据显示,刻蚀温度为20℃和150℃时,后者的刻蚀效果更好;工作气压为2×10-3Pa和3×10-2Pa时,前者的刻蚀效果更好;磁场强度为0.2T和0.15 T时,前者的刻蚀效果更强。 展开更多
关键词 ECR等离子体 CVD金刚石膜 刻蚀 基片温度 工作气压 磁场位形
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常压微波等离子体微波功率对硫化氢分解效率的影响 被引量：1
11
作者 汪建华 徐尧 +1 位作者 高建保 薛垂庆 《武汉工程大学学报》 CAS 2013年第3期34-37,共4页
为了除去石油加工过程中所产生的含有大量有毒气体硫化氢的尾气,采用常压微波等离子体法研究了在纯氩、纯二氧化碳及氩与二氧化碳混合气体三种载气条件下,微波功率对硫化氢分解效率的影响.含有硫化氢的源气在微波的作用下形成等离子体... 为了除去石油加工过程中所产生的含有大量有毒气体硫化氢的尾气,采用常压微波等离子体法研究了在纯氩、纯二氧化碳及氩与二氧化碳混合气体三种载气条件下,微波功率对硫化氢分解效率的影响.含有硫化氢的源气在微波的作用下形成等离子体射流从而被分解成氢气和单质硫.结果表明:一定范围内(400～1 100W)增加微波功率有利于提高硫化氢的分解效率,当微波功率继续增加时,不同的载气(纯氩气、纯二氧化碳、氩气与二氧化碳混合气体)条件下,其分解效率变化趋势不同.在纯氩载气条件下,微波功率继续增加,硫化氢的分解效率会下降;在纯二氧化碳载气和氩气与二氧化碳混合载气条件下,硫化氢的分解效率随微波的继续增加而不变.相同微波功率条件下,载气为氩气和二氧化碳混合气体时,硫化氢分解效率最高,说明二氧化碳载气有利于促进硫化氢的分解.当气源为二氧化碳、氩气及硫化氢混合气体,且流量比为8∶1∶1,总流量为1 000mL/min,微波功率为1 300W时,硫化氢转化率最高达98.64%.从节能方面考虑,在实际应用中微波功率可设定为900W. 展开更多
关键词 微波等离子体 常压 硫化氢
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热丝CVD沉积金刚石薄膜时的等离子体空间分布研究
12
作者 易成 王传新 +5 位作者 范咏志 代凯 马志斌 王升高 满卫东 吴超 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2601-2606,共6页
采用热丝化学气相沉积(chemical vapordeposition,CVD)的方法,以丙酮为碳源生长金刚石薄膜时,利用等离子体发射光谱对生长过程中的等离子体空间分布进行了在线诊断。采用SEM,Raman光谱分别对沉积金剐石膜表面、断面的形貌和质量进行表... 采用热丝化学气相沉积(chemical vapordeposition,CVD)的方法,以丙酮为碳源生长金刚石薄膜时,利用等离子体发射光谱对生长过程中的等离子体空间分布进行了在线诊断。采用SEM,Raman光谱分别对沉积金剐石膜表面、断面的形貌和质量进行表征。光谱分析表明,对于线性阵列布丝情况下,中心区域与边缘区域的基团分布存在差异,中心区温度高,裂解能力强,基团强度高于两边,但中心区域基团特征峰强度的变化比等离子球平缓的多;距离热丝越远,热辐射减小,从丙酮分子中裂解出CH和CO等基团以及由原子H激发的H_β与H_α等强度降低,反而使得复合生成的C2基团增加。SEM测试结果表明,当丝基间距为4.5,5.5,6.5 mm时,所沉积的金刚石薄膜表面由致密规则晶面向混乱转变,且单位时间内的生长速率也依次降低,此外,Raman光谱表明随着纵向间距的加大,金刚石薄膜的质量随之降低。这与诊断结果中CH和CO强度的降低,C_2基团强度增加及基团C_2/H_α比强度下降相吻合。 展开更多
关键词 热丝CVD 金刚石薄膜 发射光谱 空间分布
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氢等离子体处理金刚石成核面
13
作者 马志斌 吴建鹏 +3 位作者 湛玉龙 曹为 李国伟 潘鑫 《武汉工程大学学报》 CAS 2012年第7期33-36,共4页
通过用氢等离子体对微波等离子体化学气象沉积法在钼基体上制备的金刚石厚膜的成核面进行表面处理,并利用拉曼光谱、扫描电镜和X射线光电子能谱对处理前后金刚石成核面进行表征,比较了处理前后金刚石成核面金刚石相含量、表面粗糙组度,... 通过用氢等离子体对微波等离子体化学气象沉积法在钼基体上制备的金刚石厚膜的成核面进行表面处理,并利用拉曼光谱、扫描电镜和X射线光电子能谱对处理前后金刚石成核面进行表征,比较了处理前后金刚石成核面金刚石相含量、表面粗糙组度,并分析了薄膜中钼原子的化合态及百分含量.结果表明:经过氢等离子体处理后的金刚石成核面的金刚石相含量提高,表面粗糙度增大,钼原子的百分含量由1.64%变为0.83%,且能有效还原成核面上钼的氧化物生成碳化钼和碳化二钼. 展开更多
关键词 氢等离子体 金刚石厚膜 化合态
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MPCVD中双基片结构对等离子体的影响研究 被引量：2
14
作者 丁康俊 马志斌 +2 位作者 黄宏伟 宋修曦 任昱霖 《真空科学与技术学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期488-493,共6页
在传统的波导耦合微波等离子体化学气相沉积装置中引入双基片结构,测量了金刚石沉积过程中的等离子体发射光谱,通过与单基片结构对比,比较研究了双基片对微波等离子体参数的影响。研究表明:在相同金刚石沉积参数下,双基片结构相比于单... 在传统的波导耦合微波等离子体化学气相沉积装置中引入双基片结构,测量了金刚石沉积过程中的等离子体发射光谱,通过与单基片结构对比,比较研究了双基片对微波等离子体参数的影响。研究表明:在相同金刚石沉积参数下,双基片结构相比于单基片结构下等离子体基团强度更高。其中H_α基团强度远高于单基片台下H_α基团强度;随着甲烷浓度的增加,双基片结构下C_2基团强度上升更加显著,且在相同条件下,双基片结构下C_2与H_α的比值更小,有利于提高金刚石膜的质量。此外,双基片结构下等离子体电子温度较低且随气压的上升而进一步降低。 展开更多
关键词 化学气相沉积 发射光谱 金刚石膜 新型MPCVD装置
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ECR微波等离子体对单晶金刚石表面的碳纳米墙修饰 被引量：1
15
作者 衡凡 廖学红 +4 位作者 曹为 付秋明 许传波 赵洪阳 马志斌 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2020年第1期34-38,共5页
利用电子回旋共振(ECR)微波等离子体,在CH4/H2体系下,对高温高压单晶金刚石表面进行了碳纳米墙修饰。通过等离子体发射光谱研究ECR等离子体内基团的谱线强度在不同工作气压、CH4浓度下的变化规律,结合扫描电子显微镜对单晶金刚石表面的... 利用电子回旋共振(ECR)微波等离子体,在CH4/H2体系下,对高温高压单晶金刚石表面进行了碳纳米墙修饰。通过等离子体发射光谱研究ECR等离子体内基团的谱线强度在不同工作气压、CH4浓度下的变化规律,结合扫描电子显微镜对单晶金刚石表面的微观形貌进行分析,进一步研究了工作气压和CH4浓度对碳纳米墙修饰结果的影响。结果表明:碳纳米墙的取向性受工作气压影响大,低气压(0.07 Pa)条件下生长的碳纳米墙垂直取向明显,金刚石表面也出现垂直刻蚀形貌;在高气压(5 Pa)条件下生长的碳纳米墙取向性较差。同时,碳纳米墙生长的临界CH4浓度也与工作气压有关:低气压条件下碳纳米墙生长的临界CH4浓度高,工作气压为0.07 Pa时,碳纳米墙生长的临界CH4浓度为3%;工作气压升至5 Pa时,碳纳米墙生长的临界CH4浓度降为1%,碳纳米墙密度随CH4浓度升高而增大。 展开更多
关键词 ECR微波等离子体 单晶金刚石 碳纳米墙修饰
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双路微波耦合反应腔的等离子体发射光谱分析 被引量：2
16
作者 李方辉 何中文 +4 位作者 曹为 赵洪阳 付秋明 许传波 马志斌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3613-3616,共4页
反应腔作为微波等离子体化学气相沉积法制备光纤预制棒的核心,其结构直接影响到反应腔内的电磁场分布,进而影响到等离子体状态,因此对反应腔的结构进行研究是十分有必要的。为了在反应腔中获得较高密度和较好均匀性的等离子体,提出了一... 反应腔作为微波等离子体化学气相沉积法制备光纤预制棒的核心,其结构直接影响到反应腔内的电磁场分布,进而影响到等离子体状态,因此对反应腔的结构进行研究是十分有必要的。为了在反应腔中获得较高密度和较好均匀性的等离子体,提出了一种双路微波耦合反应腔结构,首先模拟计算了不同反应腔结构参数下反应腔内的电场分布规律,并以氧气作为工作气体,通过等离子体发射光谱探究了反应腔结构和工作气压对石英管内的等离子体分布的影响。研究结果表明:双路微波输入方式在石英管中心区域产生了很强的电场耦合增强效果。反应腔的内径对电场分布状态影响较大,在反应腔内径为86 mm时,石英管内的电场分布出现轴对称性,且轴向中心区域的等离子体密度最大。在两路矩形波导的距离为61.2 mm和反应腔的长度为202 mm时,反应腔内等离子体的强度和均匀性具有最佳分布。另外还发现,当气压从1.8 kPa上升到2.8 kPa时,反应腔内等离子体光谱强度减小,但靠近石英管内壁处的变化不明显,这与等离子体中粒子碰撞几率增加造成的能量损失和管壁存在的高温有关。 展开更多
关键词 双路微波耦合反应腔 发射光谱 微波等离子体
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微波等离子体射流处理有机废气回收纳米碳粉
17
作者 何艾华 马志斌 +1 位作者 汪建华 吴利峰 《纳米科技》 2008年第5期35-38,共4页
在自行设计的常压微波等离子体射流装置上进行了丙酮模拟的有机工业废气的分解处理实验，利用Raman光谱、XRD、HRTEM和EDAX对回收到的样品成分、结构和形貌进行了分析。实验结果表明，有机废气在常压等离子体射流的作用下分解为单质碳... 在自行设计的常压微波等离子体射流装置上进行了丙酮模拟的有机工业废气的分解处理实验，利用Raman光谱、XRD、HRTEM和EDAX对回收到的样品成分、结构和形貌进行了分析。实验结果表明，有机废气在常压等离子体射流的作用下分解为单质碳和无害气态产物。单质碳的主要成分为纳米片状石墨以及碳包覆纳米铜颗粒。 展开更多
关键词 纳米碳粉 有机废气 等离子体射流 常压
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氢氧等离子体预处理对单晶金刚石刻蚀坑的研究 被引量：2
18
作者 熊刚 汪建华 +3 位作者 翁俊 白傲 周程 刘繁 《真空科学与技术学报》 CSCD 北大核心 2017年第9期909-915,共7页
采用自制的微波等离子体化学气相沉积装置,在高温高压法合成的金刚石的衬底上外延生长单晶金刚石。实验分为两步,首先用氢氧等离子体在生长之前进行预处理刻蚀,然后外延生长30 h。利用金相显微镜和激光拉曼光谱来表征单晶金刚石刻蚀坑... 采用自制的微波等离子体化学气相沉积装置,在高温高压法合成的金刚石的衬底上外延生长单晶金刚石。实验分为两步,首先用氢氧等离子体在生长之前进行预处理刻蚀,然后外延生长30 h。利用金相显微镜和激光拉曼光谱来表征单晶金刚石刻蚀坑以及外延生长的单晶金刚石质量。研究结果表明,氧会优先刻蚀籽晶表面的缺陷和位错,可以通过刻蚀坑密度来判断衬底质量,且经过预处理刻蚀能消除单晶金刚石表面的缺陷。籽晶表面经刻蚀后会出现平底型和尖锥型两种倒金字塔型刻蚀坑,且晶体表面的原本缺陷或由抛光造成起的缺陷会随刻蚀时间延长、刻蚀强度增大而消失。经过氢氧等离子体预处理外延生长的单晶中非金刚石相杂质含量较少,结晶性高。 展开更多
关键词 微波等离子体 化学气相沉积 单晶金刚石 刻蚀坑
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氮化硼功能化改性高分子导热复合材料的制备及性能研究进展 被引量：3
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作者 柯雪 董姗 +5 位作者 刘婵玉 李梦莎 游峰 江兵兵 江学良 姚楚 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期180-190,共11页
高导热绝缘材料在应对日益严峻的电子元器件领域的热管理问题中的应用广泛,以氮化硼改性高分子基导热复合材料已成为其中的研究热点之一。引入具有高导热系数的氮化硼纳米材料,不仅可以解决高分子材料热导率低的问题,还能使得所制氮化... 高导热绝缘材料在应对日益严峻的电子元器件领域的热管理问题中的应用广泛,以氮化硼改性高分子基导热复合材料已成为其中的研究热点之一。引入具有高导热系数的氮化硼纳米材料,不仅可以解决高分子材料热导率低的问题,还能使得所制氮化硼改性高分子导热复合材料的力学性能、电绝缘性能和热稳定性能得到提升。文中简要介绍了氮化硼的结构特性及各种制备方法,结合课题组的研究工作综述了六方氮化硼从功能化、取向分散、三维导热网络构建3个方面对高分子材料的改性,以及六方氮化硼和零维、一维、多元导热填料协同杂化高分子材料。最终,提出现阶段六方氮化硼改性高分子导热复合材料存在的主要问题,并对未来的研究方向进行了分析与展望。 展开更多
关键词 氮化硼 导热性能 填料杂化 复合材料 功能化改性
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颗粒增强铝基复合材料的制备与界面行为 被引量：1
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作者 唐彬彬 冯思雨 +1 位作者 段君元 金培鹏 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第4期1-14,共14页
【目的】探讨颗粒增强铝基复合材料(particle-reinforced aluminum matrix composites,PAMCs)性能提升、应用前景等。【研究现状】概述PAMCs复合材料的主要制备方法,主要包括搅拌铸造法、原位合成法、粉末冶金法、喷射成形法、挤压铸造... 【目的】探讨颗粒增强铝基复合材料(particle-reinforced aluminum matrix composites,PAMCs)性能提升、应用前景等。【研究现状】概述PAMCs复合材料的主要制备方法,主要包括搅拌铸造法、原位合成法、粉末冶金法、喷射成形法、挤压铸造法、直接氧化法、高温水热合成法等;从结合方式、结合强度、界面表征等方面对PAMCs界面进行介绍;从强化机制和增强体因素等方面对界面力学性能进行概括。【结论与展望】复合材料的制备方法对增强体在基体中的分布、界面结合和性能产生显著影响,选择制备方法时应综合考虑所需的材料性能、生产成本及工艺可行性;界面结合对PAMCs的整体性能至关重要,良好的界面结合能提高材料的强度和韧性;强化机制决定材料的特性,通过成分设计、微观结构调控以及制备工艺优化等手段,实现多种强化机制的协同作用,可最大限度地提升材料的性能。未来的研究应致力于开发低成本、绿色环保等新型高效的制备技术,优化PAMCs的微观结构和性能;通过设计界面结构并调控界面反应等,可以进一步提升PAMCs的性能;控制界面反应也是PAMCs关键发展方向之一。 展开更多
关键词 铝基复合材料 制备工艺 颗粒增强 界面行为
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