Mg-Gd-Y-Zn合金中长周期堆垛结构形成的原位准动态背散射电子显微研究

本文利用原住准动态背散射电子显微像(BSE)并结合透射电镜观察研究了MgGd1.8 Y0.8Znx(at.%)(x=0.12,0.8,1.3)合金中长周期堆垛结构(LPS)的形成及生长形态.结果表明,当Zn含量较少时(x=0.12),铸态和各种热处理状态的合金中都未形成LPS.而在Zn含量相对较多的铸态合金(x=0.8,1.3)中,发现6层周期LPS的形成,而且Zn含量越多,LPS的体积分数越大.在300℃进行热处理时,LPS可以沿Mg基体{0001}面生长,原位准动态BSE观察可以直接揭示与LPS的生长相关的形貌变化.     

凝固条件对Mg-Zn-Y合金中长周期堆垛结构的影响

应用透射电镜研究了快速凝固,常规凝固以及热处理后Mg97Zn1Y2合金中长周期堆垛结构(LPS)的形成、结构和变化特征.结果表明,快速凝固带状材料中,18R类型的LPS首先在网状第二相中形成,573 K时效20 h后,18R有向6H转变的趋势.铸态合金中LPS主要为6层堆垛结构,这种结构在573 K时效50 h后仍然保持稳定.铸态合金在823 K热处理10 h后,LPS趋于溶解,但镁基体中仍可现察到6层堆垛的LPS的存在.通过不同的凝固和热处理过程,可以获得不同结构和分布状态的LPS.     

引入衔套调制结构形成相移长周期光纤光栅的特性研究

通过在长周期光纤光栅(LPG)上某个位置引入一段衔套调制结构,设计并研制出了一种新型相移长周期光纤光栅(PSLPG),并采用传输矩阵法模拟了其光谱特性。模拟结果表明:在LPG某点引入衔套调制结构,当衔套调制结构都为均匀短光栅,且与被调制光栅的折射率调制深度相同但周期不同时,所形成的光栅仍旧可等效为一个单PSLPG,而引入相移量的大小相当于两个调制结构的分别引入相移量之和。最后采用CO2激光单侧曝光法写制技术对引入衔套调制结构形成的PSLPG进行了写制,实验结果与理论分析相符。     

Mg-15．4Gd-1．6Nd合金200℃时效初期的结构分析

本文利用高分辨透射电子显微（HRTEM）技术并结合增强漫散射信息的HRTEM像处理分析方法研究了Mg-15.4Gd-1.6Nd（wt.%）合金200℃时效0.5 h后的结构特征。结果表明,合金时效初期的结构表现为稀土（RE）原子再分布形成的各种局域有序结构,其尺寸很小,一般只有几个nm,处于析出相形成的胚芽阶段。这些结构与传统意义上的β″相（DO19结构）有区别,本文称为β″关联相。在原子层次研究了β″关联相的结构,认为其由单层DO19结构、DO19结构和RE原子聚集三种基本的团簇单元组成。并利用高分辨像模拟法和动力学衍射模拟法进行了计算,结果表明本文建立的结构模型是合理的。     

Mg97Zn1Y2(at.%)合金中14H型长周期相室温拉伸变形结构电子显微学表征

本文采用聚焦离子束切割技术,精确切取了固溶Mg₉₇Zn₁Y₂(at.%)合金室温拉伸样品中LPSO相及其周边镁基体的拉伸变形结构。采用高分辨透射电子显微学方法并结合HAADF-STEM技术对合金中14H型LPSO相及周边镁基体的变形结构进行了表征和分析。研究结果清楚地揭示了LPSO板条在拉伸应力下可以同时通过基面滑移和扭折两种方式协调基体变形。基面滑移优先发生在LPSO板条中与基面平行的残余纳米薄Mg层处,并沿LPSO/Mg界面开动形成明显的表面台阶。而在局域应力集中的作用下,扭折变形除了开动常见的基面位错外还证实有非常见的柱面位错的参与。     

HgCdTe钝化过程中形成的镶嵌结构及其热处理效应

通过高分辨X射线衍射仪中的二维点阵研究了溅射的CdTe介质膜对HgCdTe外延层的影响．发现在高溅射能量下沉积的钝化膜由于应力的作用,HgCdTe晶片出现弯曲及大量镶嵌结构,而这种镶嵌结构可通过合理的热处理工艺消除．     

HgCdTe钝化过程中形成的镶嵌结构及其热处理效应

通过高分辨X射线衍射仪中的二维点阵研究了溅射的CdTe介质膜对HgCdTe外延层的影响.发现在高溅射能量下沉积的钝化膜由于应力的作用,HgCdTe晶片出现弯曲及大量镶嵌结构,而这种镶嵌结构可通过合理的热处理工艺消除.     

CO2激光刻写长周期光纤光栅与光纤MZ结构的双参数传感特性

为了实现温度与应变的双参数高精度传感测量,提出了一种CO2激光刻写长周期光纤光栅（Long Period Fiber Grating,LPFG）与光纤马赫-增德尔（MZ）干涉型结构的光纤传感器,利用CO2激光刻写制作LPFG并利用错位熔接法制备光纤MZ结构,将二者级联并实时监测温度及应变变化时的透射谱变化,研究了其传感原理并验证了其温度及应变传感特性。实验结果表明:该双参数光纤传感器的LPFG仅对温度敏感,MZ干涉结构对温度和应变都敏感;在温度范围35~70℃时,LPFG特征波长升温灵敏度38.57 pm/℃,降温灵敏度39.17 pm/℃;MZ干涉结构特征波长升温灵敏度38.57 pm/℃,降温灵敏度为37.50 pm/℃;当应变范围0~450 时,MZ干涉结构加载灵敏度4.01 pm/,卸载灵敏度为4.24 pm/。为温度和应变的实时测量提供了一种灵敏度高、线性度好的光纤传感器。     

位错对薄硅片激光弯曲过程的影响

基于开展的薄硅片长脉冲激光弯曲成形实验,针对弯曲样品表面产生的滑移线和堆垛层错缺陷,结合实验所用规格硅片弯曲角度不超过35°的现象,运用位错理论分析在弯曲过程中硅晶体产生位错、层错现象的原因以及位错对激光弯曲成形的影响。说明了滑移线主要是位错堆积产生滑移的表现形式,而堆垛层错是位错相互叠加产生的不全位错导致的结果;提出薄硅片弯曲成形受到位错浓度和位错移动速度变化的影响。     

激光加热过程中奥氏体形成的转变

应用ＳＥＭ分析方法比较详细地研究了２０，４５，Ｔ１０和铸铁在激光热处理中奥氏体形成的转变，着重研究了奥氏体的形核位置，并讨论了激光加热条件下Ａｃ１，Ａｃ３转变点的确定。对Ｆｅ－Ｃ合金，Ａｃ１＝Ａ１＝７２７℃，对一般亚共析钢Ａｃ３＝１３６０３．９（ｌｎ０．２２ｄ／ξ２ｖ）－１。     

通过玻璃结构变化在纯石英光子晶体光纤中写入长周期光栅的制作及谐振波长

业已证实，利用玻璃结构变化，可以在纯石英光子晶体光纤中写入长周期光栅(LPG)而没有物理变形。通过电弧放电引起的玻璃结构变化来制作具有不同光栅周期的LPG。结果发现，谐振波长随着光栅周期的增大而减小，与在常规光纤中制作的LPG大不相同。在长波长范围内开始支持二阶芯模，且在那里出现两个谐振峰值。这是由于相对于波长来说，纯石英芯与多孔包层之间的折射率差增大。     

Laves相Cr_2 Nb中棱锥面层错结构的像差矫正电子显微学分析CSCD

本文利用像差矫正透射电子显微镜,在具有C14结构的Laves相Cr2Nb中观察到两种新型的(1101)棱锥面层错结构,并对这些层错的精细构型进行了分析。结果表明:这两种棱锥面层错具有形状特异的结构单元,同时原有的Laves相中的原子配位数也发生改变,在其中一种层错内还形成了拓扑密堆相中不常见的13配位数。这两种新的堆垛方式丰富了对拓扑密堆相中缺陷结构的认识。     

考虑胶层影响的压电陶瓷层合结构变形模型

针对压电层合结构中胶层厚度不可忽略的情况,根据层合结构各层的正应变分布,研究了压电层合结构中压电层与基底层中的正应变与胶层内部剪应变的数学关系,再根据剪应力与剪应变的关系,建立了考虑胶层情况下压电层与基底层界面上的剪应力、剪应变分布模型,得到压电层与基底层间界面上的应力、应变分布规律。并基于该模型研究了压电层合结构的几何参数与材料物性参数对应力、应变分布的影响。最后结合压电层合结构在电载荷下的变形模型,通过与实验结果对比,验证了考虑胶层影响模型的正确性。     

板上芯片固化及热处理过程中表面残余应力的演变

利用硅压阻传感器实时原位地记录粘接剂固化过程中的应力变化和残余应力的分布状况,以及在热处理过程中应力的演化过程.研究表明,若粘合剂固化后在空气中储存20天,应力将在后续热处理过程中急剧增加;而固化后接着经历峰值为150℃左右的热处理过程,则可以使残余应力稳定在一个相对低的值.     

板上芯片固化及热处理过程中表面残余应力的演变

利用硅压阻传感器实时原位地记录粘接剂固化过程中的应力变化和残余应力的分布状况,以及在热处理过程中应力的演化过程.研究表明,若粘合剂固化后在空气中储存20天,应力将在后续热处理过程中急剧增加;而固化后接着经历峰值为150℃左右的热处理过程,则可以使残余应力稳定在一个相对低的值.     

热处理对离子束溅射SiO2薄膜结构特性的影响分析

采用离子束溅射沉积技术,在熔融石英基底上制备了SiO2薄膜,研究了热处理对离子束溅射SiO2薄膜结构特性的影响。热处理温度对表面粗糙度影响较大,低温热处理可降低表面粗糙度,高温热处理则增大表面粗糙度,选择合适的热处理温度,可以使表面粗糙度几乎不变。采用X射线衍射仪（XRD）物相分析方法,分析了热处理对离子束溅射SiO2薄膜的无定形结构特性的影响,当退火温度为550 ℃,离子束溅射SiO2薄膜的短程有序范围最大、最近邻原子平均距离最小,与熔融石英基底很接近,结构稳定。实验结果表明,采用合适的热处理温度,能大大改善离子束溅射SiO2薄膜的结构特性。     

ZnAl40合金时效过程中组织结构变化的跟踪观察

本文利用扫描电子显微术（SEM），透射电子显微术（TEM）及X射线衍射（XRD）研究了ZnAl40合金在固溶时效过程中的组织结构变化，结果表明，在时效过程中，过饱和固溶体将发生不连续沉淀反应及调幅（Spinodal)分解，不连续沉淀机制形成的胞状（Cellular)组织α η－Zn通过晶界迁移长入已发生Spinodal分解的基体，环境温度下时效，调幅组织将逐渐粗化，形成较细的的粒状亚稳R组织，且调幅分解区与胞状分解区交界处更易粗化。由于析出η－Zn相，过饱和固溶体的点阵参数将增加。     

国产高纯铝箔的隧道腐蚀——Ⅱ.铝箔的金相结构与热处理条件的关系

在恒定的升温速率下,对丹东LG5Y铝电解电容器阳极用高纯铝箔施以300～600℃间不同时间的恒温热处理,分析其金相结构,获得热处理后高纯铝箔的金相结构与热处理条件之间的关系。     

真空键合技术制作三层结构的MEMS器件的研究

采用真空键合技术 ,成功地将表面具有深度不同的硅槽或框架结构的硅圆片与另外两个硅圆片贴合形成三层夹心结构 ,经高温退火处理 ,得到一种粘合牢固的硅“三明治”体。这种“三明治”体的上下两个硅片仍可进行IC加工 ,为MEMS传感部分和测试电路的三维一体化集成打下了坚实的基础