Effects of Processing Parameters on Microstructure and Properties of Nanoscale ZrC/ZrB2 Multilayered Coatings

ZrC/ZrB2 multilayered coatings with bilayer periods of 3.5-40nm are synthesized by rf magnetron sputtering. Analyses of x-ray diffraction, scanning electron microscopy and nanoindentation indicate that multilayered coatings possess much higher hardness and greater fracture resistance than monolithic ZrC and ZrB2 coatings. A maximum hardness （41.TCPa） and a critical fracture load （73.7mN） are observed in the multilayer with A = 32 nm deposited at the substrate bias -40 V. Higher residual stress built in the ZrC layer can be released by periodic insertion of ZrB2 into the ZrC layer. A clear multilayered structure with mixed ZrB2（001）, ZrB2 （002） and ZrC （111） orientations should be responsible for the enhanced mechanical properties.     

电子束共蒸发技术制备高T_cNb-Ge薄膜及其分析

在750—1050℃的基体温度范围内,对Nb-Ge进行了电子束共蒸发实验.在10~(-5)—10~(-6)托压力下,以数埃/秒的沉积速度蒸发于800—950℃的基体上获得了20—21.9K的高临界温度Nb-Ge薄膜.X-射线结构分析表明基本上为A15结构,或者含有少量的其它相.研究了T_(c)与成分、电阻率比以及点阵参数间的关系.发现在较高温度下沉积时,富Ge薄膜往往伴随四方结构T2相存在;相反,在较低温度下沉积时多出现六方结构的σ-Nb_5Ge_3相。基体表面状态对亚稳A15-Nb_3Ge相的形成或有一定的影响.     

N2分压对ZrN/WN纳米多层膜缺陷性质与力学性能的影响

利用射频磁控溅射系统在不同N₂分压的条件下，制备了一系列ZrN/WN纳米多层膜.借助慢正电子湮没技术分析了样品的缺陷性质，采用纳米压痕仪研究了多层膜的力学性能.结果发现：N₂分压为0.4Pa的多层膜具有最小的空位型缺陷浓度，其中心层和膜基结合层的平均S参数分别为0.4402和0.4641，而较低或较高的N₂分压都可能导致空位型缺陷浓度的增加.随着空位型缺陷浓度的减小，多层膜的硬度和临界载荷增大.对于空位型缺陷浓度最小的多层膜，其硬度和临界载荷达到最大值，分别为34.8GPa和100mN，说明较低的缺陷浓度有利于提高多层膜的力学性能. 关键词： ZrN/WN纳米多层膜 缺陷性质 力学性能 慢正电子湮没     

N2分压对ZrN/WN纳米多层膜缺陷性质与力学性能的影响

利用射频磁控溅射系统在不同N2分压的条件下,制备了一系列ZrN/WN纳米多层膜.借助慢正电子湮没技术分析了样品的缺陷性质,采用纳米压痕仪研究了多层膜的力学性能.结果发现:N2分压为0.4 Pa的多层膜具有最小的空位型缺陷浓度,其中心层和膜基结合层的平均S参数分别为0.4402和0.4641,而较低或较高的N2分压都可能导致空位型缺陷浓度的增加.随着空位型缺陷浓度的减小,多层膜的硬度和临界载荷增大.对于空位型缺陷浓度最小的多层膜,其硬度和临界载荷达到最大值,分别为34.8 GPa和100 mN,说明较低的缺陷浓度有利于提高多层膜的力学件能.     

一种新型含能材料s-四嗪钴盐的合成、热分解动力学及热安全性

四嗪类含能化合物因其高能、钝感、高燃速、低压力指数、良好的热安定性等特点被广泛应用于含能材料领域。然而却存在低密度、低热稳定性的问题,为提高四嗪类化合物的这一性能,制备的一系列金属衍生物得到了广泛关注。3,6-双(1-氢-1,2,3,4-四唑-5-氨基)-1,2,4,5-四嗪(BTATz)作为四嗪类高氮含能化合物一种,具有良好的催化性能及应用前景。本文以BTATz钾与硝酸钴在水溶液中反应合成了1,2,4,5-四嗪(s-四嗪)的钴盐。采用元素分析(EA)、傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)及电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)对其进行了结构表征,推测其化学式为Co(C_4H_2N_(14))·4H_2O。采用差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TG/DTG)研究了其热分解行为及主放热反应的动力学方程。计算了自加速分解温度(T_(SADT))、热爆炸临界温度(T_b)、热点火温度(T_(TIT))和绝热至爆时间(t_(TIAD)),其值分别为509.69 K、556.31 K、524.93 K和88.40 s,并以此来评价化合物的热安全性。该金属盐的绝热至爆时间大于相应的Ca盐、Mg盐和Sr盐,放热量高于配体BTATz,有望成为良好的燃烧催化剂。     

一种物理气相沉积涂层装置

科学技术的发展已允许人们在物件表面上覆盖一至数层另一些材料的薄层,从而显著改善它们的性能以满足各种使用要求.物理气相沉积(PVD)涂层是有效方法之一.例如,切削刀具无论是高速钢的还是硬质合金的,经过TiN,Ti(NC),Al2O3等超硬涂层处理后,其表面硬度分别由原来 6GPa和 17GPa提高到20GPa和30GPa 以上,甚至可达到50GPa;减小摩擦系数,降低切削力使切削速度大幅度增加到 200m/min,效率提高 30%以上,耐用寿命延长 2-10倍,净节省费用 40%,节约能耗35%.一个中等机械厂年刀具消耗费通常为30—50万元,因此国外机械加工工具都朝上述方向发展…     

环六肽Thermoactinoamide A的固相合成及其抗菌活性

采用固相-液相两步法合成一种天然抗菌环肽Thermoactinoamide A。在9-芴甲氧羰基(Fmoc)固相合成的基础上,通过优化N,N-二异丙基乙胺(DIPEA)的添加量,得到直链肽,收率为84%,在此基础上,采用液相环合的方法对直链肽进行环合,通过优化环合体系中混合液的配比、初始pH等条件,得到Thermoactinomide A,收率为51%,总收率43%。抑菌实验结果表明,Thermoactinoamide A对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为32μg/m L。固相合成与液相环合两步法合成步骤少、过程简单、产率较高,为进一步研究该天然产物的生物活性及构效关系奠定了基础。     

可见光/H2O2体系中的协同敏化

分析了可见光/H₂O₂体系中产生协同敏化效应的原因. 通过分析苯酚红、 甲基橙、 天青Ⅰ及三者混合物的紫外-可见光谱发现, 三者混合后拓宽了在可见光区的响应范围, 提高了对可见光的利用率. 采用邻菲罗啉法、 二苯基卡巴肼法和磷钼酸铵分光光度法分别测试了上述有色物在可见光/H₂O₂体系中产生光生电子e、 单线态氧和超氧阴离子自由基的量, 结果表明, 三者混合物在可见光下超氧阴离子自由基的产量明显比单独有色物的高, 光生电子和单线态氧的产量相差不大, 说明超氧阴离子自由基产量的提高是产生协同敏化的主要原因. 测试结果还证实光生电子不能催化过氧化氢产生羟自由基.     

H-型群上多重次拉普拉斯算子的基本解及其估计

通过热核方法得到了H-型群上多重次拉普拉斯算子基本解的精确表达式,并且得到了该基本解的几类估计.     

用板式电位差计测电池的电动势和内阻的实验研究

给出了用板式电位差计测电池电动势和内阻的原理与方法,分析了如何选取电路中的电池E、标准电阻Rs和限流电阻R的取值,使实验效果最佳。运用最小二乘法处理实验数据,实验结果令人满意。