La1.4Sr1.6Mn2O7双层结构外延膜电子顺磁共振和输运性质

本文研究了不同温度下、磁场与具有双层结构的La1.4Sr1.6Mn2O7外延膜膜面成不同角度θ时的电子顺磁共振谱，并测量了此薄膜材料的输运性质，发现在任一温度下，θ对ab平面上的铁磁态产生的普峰的共振场位置几乎没有影响：而在c轴方向上的铁磁－顺磁转变温度Tc^c以下，θ对c轴方向上的铁磁态产生的谱峰的共振场位置有着显著的影响，其原因可能有两个，一是c轴和ab平面方向上的磁性质由于结构因素的影响存在着差异，即各向异性；二是在c轴方向上可能存在强烈的退磁效应，而在ab平面方向上退磁效应可以忽略不。输运性质测量表明外加磁场明显地抑制了样品的电阻率ρ，样品表现出较强的磁电阻效应。     

密度泛函理论方法研究填料表面对聚合物摩擦化学的影响

采用超声分散法制备出氧化铝、高岭土、氧化硅/聚四氟乙烯复合材料, 使用线性往复摩擦磨损试验机对比三种复合材料的摩擦学性能. 结果表明 质量分数10%的氧化铝、高岭土能将聚四氟乙烯的磨损率降低约4个数量级, 而氧化硅仅能降低约3个数量级. 对金属对偶表面形成的转移膜的形貌和化学成分进行分析发现 氧化铝、高岭土/聚四氟乙烯在金属对偶面上形成了高度羧酸盐化的转移膜. 用密度泛函理论对三种填料表面上碳氟分子吸附过程进行模拟, 结果显示氧化铝、高岭土表面的路易斯酸性位点促进了碳氟分子的脱氟过程, 产生了更多的羧酸螯合物的中间产物; 氧化硅缺少路易斯酸性位点, 因此不能促进高度羧酸盐化的转移膜形成.     

基于ANSYS的HFCVD金刚石厚膜的热应力分析

金刚石膜中的热应力会削弱金刚石薄膜与基底之间的粘结强度和金刚石膜的机械性能,更严重的会使CVD膜产生热裂纹甚至出现"炸膜"现象.本文根据HFCVD金刚石膜沉积过程中实际工作状态的边界条件,通过有限元软件ANSYS计算分析HFCVD金刚石膜中的热应力分布,并通过实验进行了验证,获得了HFCVD膜中热应力的分布规律以及金刚石膜半径、厚度、沉积温度和冷却速度四项实验条件对热应力的影响.研究结果表明:热应力沿径向分布是不均匀的,在边缘部分有突变;金刚石膜的膜厚,冷却速度和沉积温度对金刚石膜中的热应力影响很大,而金刚石膜的半径对膜中热应力影响较小,从而为HFCVD金刚石膜中热应力的预测与控制提供依据.     

苯并三氮唑(BTA)在青铜文物缓蚀中的反应活性探讨

苯并三氮唑(BTA)作为性能优异地金属和气相防腐缓蚀剂而被广泛地应用到青铜保护.采用密度泛函理论(DFT)、概念DFT活性指数和Multiwfn波函数分析法等现代量子化学工具,计算和分析了BTA及高聚物膜[BTA-Cu(Ⅰ)]n中BTA-Cu(Ⅰ)单元的反应活性位点、反应前后前线轨道能和BTA分子反应结构;发现BTA和Cu(Ⅰ)可以发生成键反应,形成的高聚物膜[BTA-Cu(Ⅰ)]n较BTA单独分子在化学键长、键角和UV-Vis吸收峰上有明显地变化,并且从概念DFT的活性指数(主要为μ,η,ω,ΔEn,ΔEe)比较中发现,BTA-Cu(Ⅰ)的亲电性和亲核性较BTA有所增加,并计算了BTA-Cu(Ⅰ)单元分子间的相互作用能。     

溅射功率对直流磁控溅射Ti膜结构的影响

采用直流磁控溅射方法制备了纯Ti膜,研究了不同功率下Ti膜的沉积速率、表面形貌及晶型结构,并对其应力进行了研究。研究表明：薄膜的沉积速率随溅射功率的增加而增加,当溅射功率为20 W时,原子力显微镜(AFM)图像显示Ti膜光洁、致密,均方根粗糙度最小可达0.9 nm。X射线衍射(XRD)分析表明薄膜的晶体结构为六方晶型,Ti膜应力先随溅射功率增大而增大,在60 W时达到最大值（为945.1 MPa）,之后随溅射功率的增大有所减小。     

微分电位溶出分析法应用于金膜电极的研究

本文介绍将微分电位溶出分析法应用于金膜电极,建立了相应的理论体系和应用条件。可使用的金膜厚度在1.8×10~(-7)～4.3×10~(-7)cm范围。检测限较原法降低近两个数量极。用本法测定花生乳中的铜,回收率在94～102%间。     

高损伤阈值三倍频分离膜

设计了Nd：YAG激光用三倍频分离膜,膜层材料为SiO2和HfO2。经过优化,膜系在355 nm处的反射率在99%以上,在532 nm和1 064 nm处透射率也在99%以上。采用电子束蒸发技术,在熔融石英基底上制备了样品,经测量,制备的分离膜光学性能与设计值接近。分离膜在355 nm激光辐照下的损伤阈值为5.1 J/cm2,并用微分干涉显微镜表征了薄膜损伤形貌。     

用有限元模拟的方法研究大面积自支撑金刚石膜沉积过程中的热应力

建立了没有过渡层和有过渡层的有限元模型,对大面积自支撑金刚石膜沉积过程中的热应力进行了研究.分别计算了在常用金属材料钼、钨、镍作衬底和用镀有钛过渡层的钼作衬底的情况下,膜/衬底间的热应力分布情况.模拟与实验的结果表明,在大面积自支撑金刚石膜沉积过程中,采用镀有钛过渡层的钼作衬底有利于热应力的释放,从而可能制备出高质量的大面积无裂纹金刚石膜.     

纳米硅增强纳米纤维薄膜的制备与研究

利用纳米硅粉和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的乙醇混合溶液,通过静电纺丝和碳化制备了Si/C纳米纤维薄膜.通过XRD、SEM、XPS、拉伸测试和TG法对样品进行表征.结果表明,纤维直径、薄膜表面元素含量、碳化薄膜强度可以通过控制Si与PVP含量而调节;当Si与PVP的质量比为0.2时,碳化薄膜拉伸强度最高其值为(6.1±0.3)MPa,继续增加硅的含量其薄膜强度明显降低.     

硅基底上生长金刚石层细晶粒的研究

金刚石/硅声表面波基片的金刚石层晶粒的细化有利于传播损耗的降低,本文采用热丝化学气相沉积法进行了硅基体上沉积细晶粒金刚石工艺的初步探索.探讨了基体温度、气压、氩气和甲烷浓度等因素对金刚石细晶粒生长的影响.对相应样品进行了扫描电镜和拉曼散射谱分析.结果表明:在低气压范围,相同氩气浓度,随着气压的降低,甲烷浓度也要相应降低,能保证金刚石结晶质量.同时,降低气压达到一定值后,金刚石晶粒尺寸变小,经测试可达到纳米级.