氢终止金刚石表面的形成机理

为考察金刚石形成氢终止表面的反应机制,采用微波氢等离子体处理以及电阻丝氢气气氛加热处理进行对比研究.利用光发射谱(OES)和漫反射傅里叶变换红外光谱(DRIFTS)分别表征了微波氢等离子体中的活性基团和金刚石表面氢终止浓度.结果表明,微波氢等离子体环境下,随着衬底温度、等离子体密度和能量的增加,温度至700 ℃ (800 W/3 kPa)时,等离子体中出现了明显的CH基团;相应地,金刚石表面氢终止浓度随温度、等离子体密度和能量的增加而增加.采用氢气气氛下电阻丝加热的方法同样形成了氢终止金刚石表面,表明微波等离子体处理金刚石表面形成氢终止主要源于由温度控制的表面化学反应,而非等离子体的物理刻蚀作用.氧终止金刚石表面形成氢终止的机制是表面C=O键在高于500 ℃时分解为CO,相应的悬挂键由氢原子或氢分子占据.     

光化学的初级过程和次级过程

针对物理化学教材中有关光化学初级过程和次级过程、初级过程的量子产率、初级过程的反应速率表示以及是否是零级反应等问题发表了看法。     

VESTA软件在典型晶体结构教学中的应用

晶体结构的基本概念既多又抽象,没有较强的空间想象力很难理解和辨析清楚。二维图缺乏空间感;而实物模型只做出一个晶胞,其重复规律不直观。VESTA晶体结构软件能够根据需要构建多个三维晶胞,即超胞,可以很直观地显示出晶体结构的特点。本文通过几个教学实例说明VESTA软件如何帮助学生深入理解晶体结构的基本概念、结构特点与性能的关系,以及拓展晶体结构的认知领域,提高学习兴趣与探索能力。     

平衡态近似及其与稳定态近似的关系

对平衡态近似作了简述,表明它与稳定态近似是两种不同的处理方法。当平衡常数K 1时,平衡态近似是稳定态近似的一个特例。两种近似可以归纳成一个统一的反应速率方程,它具有更广的适用范围。     

van der Waals状态方程与溶液理论

阐明了van der Waals状态方程与溶液理论间的密切关系。由van der Waals状态方程中的内压力和自由体积简捷地导得Scatchard-Hildebrand正规溶液理论、无热溶液理论和Flory-Huggins聚合物溶液理论。表明这些理论都是建立在van der Waals流体的基础上,为进一步改进这些理论提供了一条切实可行的思路。     

理想混合物定义与微观特征间的关系

从理想混合物的定义出发，用数学推导的方法建立了它的微观模型。推导得到的两个推论可作为进一步改进非电解质溶液理论的出发点。     

具有空间扩散和年龄结构竞争模型的正平衡态

讨论了具有空间扩散和年龄结构的竞争模型在Neumann边界条件下正常数解的稳定性,并用两种不同的方法给出了非常数正解不存在的条件,即在此条件下不会发生斑图现象.     

线形同轴耦合式微波等离子体CVD法硬质合金微型钻头金刚石涂层沉积

本文介绍了利用线形同轴耦合式微波等离子体CVD法在硬质合金微型钻头(微钻)上沉积金刚石涂层的初步实验结果.微型钻头的直径为0.5mm,其中WC晶粒的尺寸约为0.5μm.在沉积前,先用Murakami溶液(10gKOH+10gK3[Fe(CN)6]+100ml H2O)对微钻刻蚀10min,使其表面粗化,然后用硫酸-双氧水溶液(10ml98wt;H2SO4+100ml 38;m/vH2O2)对其浸蚀60s,以去除其表面的Co.在金刚石涂层过程中发现,由于微钻尖端在微波电磁场中产生较集中的辉光放电现象,因而在微钻尖端很难获得金刚石涂层.针对这种金刚石涂层过程中的"尖端效应",尝试使用了金属丝屏蔽的方法以改变微钻周围的微波电磁场分布,克服了上述金刚石涂层过程中的"尖端效应",首次成功地采用微波等离子体CVD法在微钻上沉积了厚度为1.5μm的金刚石涂层.     

理想稀溶液的分子模型与Henry系数

提出了一个理想稀溶液的分子模型,并利用Boltzmann分布定律和Laplace方程导出一个简单的Henry系数表示式,它与溶质分子周围溶剂的内压力或溶剂压密切相关。利用Hildebrand内压力方程,并以纯溶剂的摩尔体积代人,关联了11种气体在正十六烷中的Henry系数随温度变化的实验数据。