Analysis on absolute measurement of optical coating absorption loss based on photothermal detuning technique

Based on the photothermal detuning technique, the three linear relations among reflectance （or trans- mittance）, temperature rise, and pump beam power are studied to achieve the absolute measurement of absorption loss. The relation between temperature and reflectance and the calculation accuracy of tem- perature rise on sample surface have great impacts on the measured result. The influences of parameters involved in the method and the relation between temperature and reflectance and the temperature model of sample surface are also studied. The results show that the absolute absorption loss of optical coatings can be achieved by the proposed method. The measurement accuracy depends on the temperature model and the relation between temperature and reflectance. The linear relation between reflectance and temper- ature rise has largest slope when probe beam wavelength is 632.8 nm and incident angle is 28°. The linear relation slope between temperature rise and pump beam power decreases with the growing of beam size and modulation frequency. The results provide theoretical and experimental supports for the perfection and further application of the photothermal detuning technique.     

烧结型NdFeB永磁体表面有机纳米复合膜的制备及性能

采用自组装分子膜技术在烧结型NdFeB永磁体表面制备了三嗪硫醇三乙基硅烷(TES)自组装分子膜(TES-SAMs), 在TES-SAMs的基础上利用自主开发的有机镀膜技术制备了具有含氟官能团的三嗪硫醇(ATP)有机纳米复合薄膜(TES-ATP). 通过X射线光电子能谱仪(XPS)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪、椭圆偏振光谱仪、原子力显微镜(AFM)和接触角测量仪对薄膜的表面状况进行评价, 使用UMT-2型摩擦磨损试验机研究TES-SAMs和TES-ATP的微摩擦学性能. 研究结果表明: TES-SAMs和TES-ATP的膜厚分别是5.08和29.78nm; 表面自由能从基体的73.13 mJ·m^-2下降到TES-SAMs的63.69 mJ·m^-2和TES-ATP复合膜的10.19 mJ·m^-2, 且TES-ATP复合膜对蒸馏水的接触角为123.5°, 成功实现了NdFeB表面由亲水到疏水的转换.TES-SAMs和TES-ATP均能有效降低摩擦系数, TES-SAMs的摩擦系数为0.22, TES-ATP的摩擦系数为0.12, 而基体的摩擦系数为0.71; 同时, TES-ATP还表现出良好的抗磨性能. TES-ATP复合膜为微机电系统中的摩擦磨损问题的解决提供了一种新思路.     

镍铝介金属镀膜之抗坑蚀行为

采用3种原子百分比Ni52Al48,Ni60Al40及Ni70Al30成分的靶材以阴极电弧放电离子被覆技术制备不同组成的Ni＿Al薄膜于AISI1045中碳钢基材表面上,并观察镀膜微结构与成分随靶材成分的变化,评估应用Ni＿Al于抗坑蚀功能方面的可行性.研究结果显示:使用上述3种靶材所获致的镀膜组成依次为Ni62Al38,Ni63Al37及Ni69Al31,镀膜镍含量随靶材镍含量增加而增加.3种镀膜的相组成均以Ni3Al为主,从富镍Ni70Al30靶材所得的镀膜尚含有部分镍相.镀膜具有极强的附着性并反映在镀膜的抗坑蚀性上.在纯水中,所有的Ni＿Al镀膜试片均能提高中碳钢基材的抗坑蚀性,约达10倍.在3.5wt%盐水与3.5wt%盐酸中亦分别有两倍以上的效果.而在这3种测试环境中,3种镀膜试片的坑蚀损失差别均不明显,无法判断镀膜组成对抗坑蚀性的影响.从动电位极化曲线可以看出,镀膜试片均能大幅提高基材在盐酸与盐水溶液中的抗蚀性,然而因坑蚀破坏而形成的孔洞会由于孔蚀而导致腐蚀加剧,造成镀膜试片在腐蚀溶液中之抗坑蚀效果低于电化学量测时所预期的保护效果.     

1.3 GHz超导腔的电化学青铜法铌三锡镀膜技术

由于射频超导腔具有高品质因数Q₀,大束流孔径等诸多优势,已被加速器行业广泛应用。目前纯铌腔的性能已经接近理论极限,使用Nb₃Sn薄膜腔代替纯铌腔是突破这一限制的有效手段。铌三锡具有较高的超导转变温度和过热磁场,理论预期可以大幅度提高SRF腔体工作温度和加速梯度。目前,Nb₃Sn薄膜制备技术蓬勃发展,其中锡蒸汽扩散法已经比较成熟,已制备出初步满足工程需求的铌基铌三锡薄膜射频超导腔。但是由于反应温度在1100℃以上,锡蒸汽扩散法无法摆脱纯铌基底,因此不可避免地在机械稳定性、导热性等方面有缺陷,难以满足未来高可靠性加速器的应用。青铜法广泛应用于铌三锡线缆的制备,热处理温度不高于700℃,具有制备铜基铌三锡镀膜腔的潜力。此外,电化学镀膜与其他方式相比,具有成本低、反应过程容易控制、常温常压等明显优势。本工作将上述两种工艺结合起来,研究了电化学方式在1.3 GHz铌基超导腔上镀青铜前驱体,之后热处理合成铌三锡薄膜腔。垂测结果表明,4.2 K下的薄膜腔本征Q₀为6×10⁸左右且仍具很大提升...     

利用镀膜样品进行冲击波温度测量的问题和思考

针对当前进行金属冲击波温度测量中普遍使用的“金属基板／间隙／镀膜样品／透明窗口”的实验装置结构（“四层介质模型”）,详细分析了金属基板与镀样品之间的间隙对辐射法测温的影响。给出了镀膜样品与窗口之间的界面（记为“样品／窗口”界面）上的温度的解析解,并且对该界面温度的势弛豫特性进行了详细讨论。研究表明：由于冲击波穿过金属板与镀样品之间的间隙时,在金属基板与镀膜样品界面上形成了一高温界面层,使“样品／窗     

NEG镀膜真空盒在线激活的初步研究

合肥先进光源（HALF）是一台正在规划中的衍射极限同步辐射光源,其紧凑的物理设计和小孔径磁铁导致传统离散分布的真空泵系统很难达到衍射极限储存环所需的超高真空环境。镀有NEG（Non-Evaporable Getter）薄膜的小孔径真空盒不仅节约空间,还具有分布式吸气的能力,能满足衍射极限装置对超高真空的需求。NEG膜层需要在一定温度下激活才能具有吸气作用,因此在满足其他部件安全的前提下,它的激活方法与工艺十分重要。本文通过建立在线激活NEG薄膜的温度分析模型,模拟在加热温度为180 ℃和200 ℃情况下的NEG镀膜真空盒及磁铁的温度分布;采用聚酰亚胺加热膜缠绕管道的加热方式对管道的在线激活工艺进行初步研究,完成银铜（OFS）真空管在线激活时的温度测量,测得磁铁最高温度保持在40 ℃左右,验证了NEG镀膜真空管在线激活时四极磁铁的安全性。此研究为合肥先进光源NEG镀膜真空盒在线激活提供了解决方案和工作基础。     

聚氨酯泡沫塑料磁控溅射镀膜工艺

机械加工后的聚氨酯泡沫塑料，由于破坏了模塑成型的外表面膜层，材料本身多孔隙暴露在空气中，极易受潮、变形，孔隙吸附的气体对真空度有严格要求的镀膜造成极大困难，材质疏松不利于膜层结合，其低熔点的性质也使镀膜工艺的选择受到限制。采用合适的前处理技术和磁控溅射镀膜参数，可以在保证制造精度的前提下镀得一定厚度的不锈钢膜层，为该类产品提供有效的防护。     

镀膜玻璃的色差分析与测定方法探讨

影响镀膜玻璃外观的关键质量指标是其颜色的均匀性，本文结合实际情况，详细论述和探讨镀膜玻璃的色差分析和测定，提出了一种镀膜玻璃色差指标的表征方法。     

离子束辅助淀积低温微光学元件红外宽带增透膜

简要叙述了锗基片微光学元件红外宽带减反膜的设计与制作。着重介绍了离子束辅助淀积制备该膜系的过程，给出了用该方法制作８～１２μｍ波段的减反膜的测试曲线，它具有峰值透过率高，在设计波长范围内的平均透过率大于９７％以上，膜层附着好，可以切割和擦洗，可以在室温和１００Ｋ低温下反复循环使用。