碳化硅的制备

碳化硅(SiC)是碳硅元素以共价健结合形成的具有金刚石结构的一种晶体物质,硬度高、耐高温、耐腐蚀、热导率高、宽带隙以及电子迁移率高,广泛应用于磨料、冶金和高温承载件。本文重点介绍碳化硅在陶瓷行业的制备及应用。     

詹文龙视察上海硅酸盐研究所

[上海硅酸盐研究所]11月4日上午,中科院副院长詹文龙视察上海硅酸盐研究所嘉定园区。 詹文龙首先视察了上海硅酸盐研究所碳化硅晶体项目部实验室,听取了副所长杨建华关于碳化硅晶体项目部的建设和研发工作进展，听取了碳化硅晶体项目部刘学超博士关于碳化硅晶体应用的项目汇报，并参观了钠硫电池研制基地和BGO生产线。     

SiCp/Al复合材料的制备与组织研究

重点探讨了一种制备ＳｉＣ颗粒增强铝基复合材料的新的工艺方法，即粉末预制块重溶稀释法。利用普通设备，探索了制备工艺过程，分析了金相组织。同时与粉末冶金法制备的组织作了比较。结果表明，采用粉末预制块重熔稀释、铝液中加活性元素（Ｍｇ）、适当提高铝液温度和机械搅拌等方法有效地改善了ＳｉＣ颗粒与铝基体的润湿性，制备了较为满意的ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料。     

碳化硅氧化对硬铝基复合材料力学性能的影响

分析比较了原始态碳化硅颗粒与莫来石纤维混杂增强硬铝和氧化态碳化硅颗粒与莫来石纤维混杂增强硬铝复合材料的微观结构与力学性能。     

DCS在碳化硅微粉生产中的成功应用

在碳化硅微粉生产过程中,对其主要生产设备雷蒙磨使用DCS进行集中控制,可以极大地减少人力资源成本,提高碳化硅微粉的成品率和产量,使设备更加平稳可靠地运行,同时提高雷蒙磨除尘系统的除尘能力,减少粉尘对生产人员的危害,改善车间的整体环境。本文介绍了碳化硅微粉生产过程中用到的一种DCS对生产设备进行集中控制的方法及程序。     

纳米SiC基光催化剂研究进展

工业化无疑促进了经济的发展,提高了生活水平,但也导致了一些问题,包括能源危机、环境污染、全球变暖等, 其中这些所产生问题主要是由燃烧煤炭、石油和天然气等化石燃料引起的。光催化技术具有利用太阳能将二氧化碳转化为碳氢化合物燃料、从水中制氢、降解污染物等优点,从而在解决能源危机的同时避免环境污染,因此被认为是解决这些问题的最有潜力的技术之一。在各种光催化剂中,碳化硅(SiC)由于其优良的电学性能和光电化学性质,在光催化、光电催化、电催化等领域具有广阔的应用前景。本文首先系统地阐述了各种SiC的合成方法,具体包括模板生长法、溶胶凝胶法、有机前驱物热解法、溶剂热合成法、电弧放电法,碳热还原法和静电纺丝等方法。然后详细地总结了提升SiC光催化活性的各种改性策略,如元素掺杂、构建Z型(S型)体系、负载助催化剂、可见光敏化、构建半导体异质结、负载炭材料、构建纳米结构等。最后重点论述了半导体的光催化机理以及SiC复合物在光催化产氢、污染物降解和CO₂还原等领域的应用研究进展,并提出了前景展望。     

高耐压和低暗计数SiC紫外雪崩光电二极管

碳化硅（SiC）雪崩光电二极管（APD）是一种独具优势的微弱紫外光探测器,其过偏压承受能力是确保器件可靠工作的一个重要因素。本工作设计并制备了穿通型SiC吸收层-电荷控制层-雪崩倍增层分离（SACM）APD。基于这种结构,器件电场从雪崩倍增层向吸收层扩展,从而减小了雪崩倍增层内电场强度变化率,最终将器件过偏压承受能力提高到10 V;得益于吸收层的分压,雪崩倍增层的电场强度得到有效降低,载流子隧穿可能性减小,这能够有效降低器件暗计数,从而有利于提高器件探测灵敏度;此外,设计的SiC SACM APD倾斜台面仅刻蚀到雪崩倍增层上表面,这能够让器件填充因子提高至约60%,显著改善了深刻蚀导致的传统SACM结构有效光敏区域减小的问题。     

碳化硅基底改性硅表面的磁流变抛光

为克服传统抛光方法在硅改性的碳化硅表面抛光存在的不足,采用磁流变抛光在精抛光阶段实现面形误差高效去除和快速收敛。基于实际应用中的对磁流变抛光液的需求,提出了磁流变液的性能要求,并配制了适合改性硅表面抛光的磁流变抛光液,检测所配制的抛光液体的流变特性和分散稳定性,证明了液体具有良好的性能。对口径为130 mm(有效口径为120 mm)的硅改性的同轴非球面碳化硅工件进行实际抛光。经过两个周期约3 h的抛光,面形误差均方根(RMS)从0.051λ(λ=632.8 nm)快速收敛至0.012λ,粗糙度Ra达0.618 nm。验证了所配制的磁流变抛光液满足碳化硅基底改性硅表面的抛光需求,证明了磁流变抛光技术在镜面硅改性后精抛光阶段具有独特的优势。     

Nonlinear Optical Properties and Ultrafast Dynamics of Undoped and Doped Bulk SiC

Ultrafast third-order nonlinear optical response of bulk 6H-SiC undoped and doped with different nitrogen concentrations are investigated utilizing femtosecond Z-scan and optical Kerr effect （OKE） techniques at the wavelength of 800hm. The Z-scan measurement shows that the third-order nonlinear optical susceptibilities of the doped samples are improved in comparison to the intrinsic sample. The OKE results additionally reveal that the instantaneous nonlinear optical response of the samples can be ascribed to the distortion of the electron cloud. The ultrafast transient spectroscopic measurements with the one-color and two-color pump-probe techniques demonstrate that the ultrafast recovery process in subpicosecond domain is induced by two-photon absorption process, while the slow relaxation component reflects the carrier dynamics of the excited electrons.     

镍－碳化硅复合电镀的研究

报道了瓦特型镍－碳化硅复合电沉积过程，研究了ＳｉＣ微粒的表面活性剂处理、粒子浓度、阴极电流密度、搅拌和ｐＨ值等因素对镀层硬度和耐磨性的影响．结果表明：在最佳的工艺条件下，可制备出性能优良的复合镀层（９％～１０％ＳｉＣ含量），其硬度是纯Ｎｉ的４～５倍，耐磨性是纯Ｎｉ的５～６倍．