薄膜表面的分形特征

在计算机上用随机数相加的方法产生了一个分形表面,对这个表面的模拟测量表明,z方向分辨率变化对分形维数测量结果影响很小,x、y方向分辨率降低时会导致测量结果统计误差增大用扫描隧道显微镜（STM）测量了沉积在三种不同基底上的Au膜的分形维数．测得Au／陶瓷的分形维数D＝2.15,Au／光学玻璃的分形维数D＝2.06．Au／载玻片上各点的分形维数较不一致．同时讨论了多图方法中各单图曲线之间不衔接的原因．     

光导薄膜表面静电荷积累过程的动力学特征

本文对电照相用高分子光导材料薄膜涂层的表面电性能进行了研究,确定了表面充电过程宏观动力学的表征方法、动力学方程以及影响电荷沉积速度的因素。     

分形表面及其性能

本文介绍了分形、分维的基本概念及分形表面的实验分析方法，评述了分形表面的性能。     

拉伸断口表面分形

本工作用ＥＰＭ－８１０电子探针二次电子线扫描法，研究了４５号钢在不同回火温度条件和室温拉伸下试样断口表面的分形。结果表明，分形维数Ｄ＜１．２７９时断口沿晶断裂，１．２７９＜Ｄ＜１．８１３时，断口呈韧性断裂，分形维数Ｄ由小逐渐增大时，金相组织从回火马氏体转变成回火索氏体。     

冲洗色谱特征点法测定表面分形维数初探

在用非线性气相色谱测填料表面分形维数中,首次运用气固色谱（ＥＣＰ法（ｅｌｕｔｉｏｎ ｂｙ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｐｏｉｎｔｓ ｍｅｔｈｏｄ）,测定了正戊烷、正已烷、正庚烷３种烷烃在不同颗粒大小的硅胶表面的吸附等温线,通过拟合Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程,求出单分子饱和吸附容量,并采用单分子层吸附的分形模型,求得硅胶的发形维数,提供了一种测定表面分形维数的新方法。     

蒸镀薄膜的分形生长行为

自Mandelbrot的分形几何学问世以来,分形理论的应用日趋广泛。在薄膜生长方面亦是如此。真空蒸镀薄膜的生长遵循着一定的规律。基本上是:(1)成核在此期间形成小的晶核,它们按统计规律分布(有一些例外)在基片表面上;(2)晶核生长并形成较大的岛这些岛通常具有小晶体(微晶)的形状;(3)岛(微晶)和岛(微晶)之间聚集并形成含有空沟道的许多连接着的网络;(4)沟道被填充,形成连续的薄膜。     

表面催化反应中的多重分形

应用多重分形理论，研究了催化剂表面上活性中心分布与反应几率分布和反应选择性分布之间的关系。     

表面分散过程的分形研究

盐类和氧化物等活性组分在一定条件下,可在高比表面载体上自发分散。研究这些过程对多相催化剂、吸附剂的制备过程理解和控制无疑是重要的。这类分散过程已被系统地研究,并提出了单层分散模型,对CuCl_2/γ-Al_2O_3、HgCl_2/活性炭等多种体系,测定了单层分散阈值。表面化学习惯上理解为就是二维的化学。早在1931年Tayor就指出表面是不均匀的,但这种不均匀性是作为对理想二维表面的修正而引入的,如TLK模型。表面科学的这些基本概念其数学基础是欧基里德几何学,其物理背景是晶体结构,不规则性就是指晶体结     

真空沉积TCNQ薄膜的手性分形结构

分形是非线性科学中的一个重要分支,自１９７３年Ｍａｎｄｅｌｂｒｏｔ提出分形这一概念以来［１］,关于分形的实验和理论研究日益受到人们的重视［２,３］．自发现７,７,８,８ 四氰基对苯醌二甲烷（ＴＣＮＱ）与某些电子给体的复合物薄膜具有独特的电学特性［４,５］,至今人们对ＴＣＮＱ类薄膜器件进行了广泛的研究［６ -１０］．Ｇａｏ等［１１,１２］ 最早报导了真空离子团束 (ＩＣＢ)沉积的Ｃ６０ ＴＣＮＱ复合薄膜有独特的“海马”分形结构．由于ＩＣＢ沉积技术中的粒子有一定的荷电几率,而外加电场又会影响薄膜生长初期的分…     

红外光谱的分形特征

红外光谱可作为一种信号的功率谱,用富里叶分析来研究。同时,红外光谱的吸收峰并不是随频率呈周期性变化的,而是表现出一些混沌特征,因此其分子的振动随时间的变化,可看成一种混沌运动,其运动轨迹可能具有某种分形结构。因此,可用分形理论来研究分子的振动。本文把富里叶分析与分形理论结合起来,从整体的角度对红外光谱的分形特征作一些尝试性的探讨。     

介孔吸附剂表面分形分析

用自溶液中吸附的方法测定了介孔硅胶和活性炭的分形维数D.结果表明:(1)硅胶自四氯化碳或环已烷中吸附脂肪醇、酮、酯和含氧芳香化合物,活性炭自水中吸附芳香化合物的等温线均服从Langmuir方程.用极限吸附量n_m^s和表观分子面积σ_a,根据方程log n_m^s=-(D)/(2)log σ_a+常数,可计算出分维D. n_m^s和σ_a是根据Langmuir方程和吸附剂比表面数据求出的.(2)用液相吸附法求出的介孔硅胶的分维值与由气体吸附法求出的值相同,并均近于2.当表面曲率半径大于吸附分子大小时,吸附剂表面可是低分维的.(3)由液相吸附法得到的介孔活性炭的分维也近似为2.可能的解释是,活化作用改变了原始炭的微孔结构,使其成为介孔和大孔.介孔活性炭也可是低分维表面.     

吸附法研究固体表面的分形性质

介绍用气体和蒸气吸附等温线数据求出的单层饱和吸附量和根据等温线毛细凝结区域数据求算分形固体表面分维值的方法;提出了用固体自溶液中吸附数据计算分维值的方法。讨论了介孔吸附剂的分维和固体表面分形性质在物理化学方面的应用。     

污泥活性炭的结构特征及表面分形分析

以城市污水厂污泥为主要原料添加适量添加剂, 采用ZnCl₂化学活化法制备的污泥活性炭, 借助XRD, BET法, FT-IR, SEM等现代分析测试方法结合液相吸附法, 表征结构特征和分析表面分形维数. 结果表明: 在适宜的活化温度、活化时间、ZnCl₂浓度、原料粒度等工艺条件下, 加入少量添加剂制备的污泥活性炭, 最可几孔径分布在4.16 nm左右,平均孔容0.4484～0.5122 mL•g^－1, 比表面积为634.8～748 m²•g^－1, IR峰中出现C—OH, C—H, N＝O, C＝C功能组, 孔结构是具有平行壁的狭缝状介孔结构. 由液相吸附法得到的污泥活性炭分维近似为2, 属于低分维二维表面.     

再生催化剂表面的变维分形表征

基于分形几何理论，以失活的催化剂化催化剂的再生为研究对象，用静态重量吸附法测定了经历不同再生阶段催化剂表面的单层饱和吸附量，计算得到了不同再段催化剂表面的分形维数，考察了其表面形貌在再生过程中的变化规律，研究结果表明，整个再生过程中，催化剂表面的分形维数在2．5－3．2之间有规律的发生变化，即从再生开始到结束，表面的分形维数由小变大，再由大变小然后趋于稳定。催化剂颗粒的电镜分析结果与实验数据一致。     

催化剂表面分形结构对催化反应的影响

用溶胶－凝胶方法制备了ＳｉＯ２并以其及另一种ＳｉＯ２气凝胶作载体,用浸渍法制备了两种铑基催化剂。以ｎ－Ｃ５～Ｃ８烷烃为探针分子,测得两种催化剂的表面分形维数Ｄ分别为３和２。在两种催化剂上,ＣＯ加氢和丙烷氢解反应的选择性没有显著差别,但在Ｄ＝２的催化剂上,ＣＯ加氢和丙烷氢解反应的速度显著高于Ｄ＝３的催化剂     

氧化铟锡薄膜电极的表面修饰

氧化铟锡(ITO)薄膜电极具有良好的物理(导电性高、透光性好)和化学性能,对其表面进行修饰可进一步拓展其在电分析化学中的应用。该文根据目前的研究现状,简要介绍了ITO薄膜电极的制备和清洗方法,总结了ITO薄膜电极的表面修饰方法,着重介绍了应用较多的化学吸附、硅烷化、电化学接枝3类方法,并简要评述了ITO薄膜电极表面修饰方法面临的挑战及应用前景。     

类金刚石薄膜表面的氨基修饰

采用射频磁控溅射法在双面抛光Si(100)基片上制备了类金刚石薄膜,通过磁过滤等离子体化学气相沉积法,以N2、H2混合气体为反应溅射气体,对类金刚石薄膜样品表面进行氨基改性.傅立叶变换红外透射光谱(FT-IR)的结果表明,改性后的类金刚石薄膜上有C-NH2键存在;光电子能谱(XPS)的结果表明,改性后的薄膜表面含氮量约为8.92%,N1s的结合能出现在氨基对应的结合能范围内,表明类金刚石薄膜经过适当改性后可以在薄膜表面产生氨基.     

三种钢基疏水表面微观形貌的分形特征及其对润湿性的影响

采用化学刻蚀与低表面能物质修饰相结合的方法,通过调控刻蚀时间在304不锈钢、X80管线钢和45#钢表面构造不同的微观形貌;借助扫描电子显微镜采集不同材料表面的微观形貌,并采用接触角测量仪测量其润湿性能;应用Matlab软件编程计算分形参数.结果表明,3种材料构造的疏水表面均具有分形特征,且最佳刻蚀时间为30 min,此时多重分形谱子集维数最大值最靠左,对应的奇异性指数最小,表征表面微观形貌的分形维数也达到最大值;分形维数与接触角线性拟合效果优良,接触角随分形维数的增大而增大.     

电响应聚合物薄膜的表面图案化

由于图案化的功能表面在制备微流体器件和生物芯片等方面具有巨大应用潜力而备受关注,表面图案化的方法很多，如微接触印刷、光刻蚀和电子束刻蚀等等,聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙基磺酸（PAMPS）是一种电响应聚合物，在电场的作用下其体积能发生大幅度的变化，我们曾经报道通过带偏压的原子力针尖对PAMPS薄膜的微观浸润性进行调控,本文采用预先结构化的电极对薄膜施加电场，实现了其表面性质的图案化控制，对制备新型聚合物微器件具有重要意义。     

电响应聚合物薄膜的表面图案化

研究了炭黑(CB)和石墨(GP)填充高密度聚乙烯(HDPE)复合体系的动态流变行为.发现高填料含量时出现似固体行为,并认为它归因于无机粒子网络逾渗结构的形成.在相同聚合物基体条件下,粒子种类和粒子几何参数(粒子形状、大小、粒径分布)对低频区域流变行为、流变参数的逾渗行为和逾渗阈值(φc)有决定性影响,且种类的影响相比于粒子几何参数更为显著.此外,高表面活性及高比表面积(大径厚比、小尺寸)粒子填充体系具有较低的φc.