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反应磁控溅射法制备的氮掺杂TiO2光催化膜的氮化学态和光催化活性 总被引:12,自引:0,他引:12
采用中频交流磁控溅射法,以O2/N2混和气为反应气体,在铝片上沉积了氮掺杂TiO2膜. 利用原子力显微镜、紫外-可见光谱、X射线衍射和X射线光电子能谱等手段研究了掺杂膜的表面形貌、光吸收性能、物相组成以及膜样品中氮的化学态,并通过苯甲酰胺的光催化降解实验对光催化剂活性进行了评价. 结果表明,所得掺杂膜仅能够被紫外光所激发,反应气的配比对膜的形貌和TiO2的锐钛矿/金红石相比率均有影响,而氮在膜中以掺杂N3-、表面吸附N2和固溶N2的形式存在. 随着N3-掺入量的增加,掺杂膜的光催化活性显著提高,在反应气体组成为N2/(O2+N2)=80%(体积分数)时,掺杂N3-量为0.594%,苯甲酰胺光催化降解效果最好,其活性约为纯TiO2膜的1.5倍. 相似文献
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Cu-In膜成分偏析对CIS膜结构的影响 总被引:6,自引:0,他引:6
为了研究Cu-In薄膜中的局部偏聚现象及其对硒化后CuInSe2(CIS)薄膜中各元素分布和组织结构的影响,采用中频磁控溅射工艺,溅射Cu-In合金靶,制备了总体Cu/In原子数比接近1的Cu-In预制膜,并在硒气氛下硒化制备了CIS太阳能电池吸收层。采用扫描电子显微镜和能量弥散X射线分析技术对Cu-In预制膜及CIS薄膜的表面形貌、成分进行了观察和分析,采用X射线衍射和Raman散射谱表征了薄膜的组织结构。结果表明:Cu-In预制膜主要由Cu11In9相组成,但存在豆状的富In区;在总体Cu/In原子数比接近1时,硒化后可得到各元素分布均匀、具有化学计量比的CIS,且晶体结构为单一的黄铜矿相。CIS薄膜的导电类型为P型,电阻率达到1.2kΩ.cm。 相似文献
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为确定合适的TiO2薄膜退火工艺,研究了退火温度对采用中频交流反应磁控溅射技术制备的TiO2薄膜光学性能的影响.利用分光光度计测得石英玻璃基体TiO2薄膜试样的透射谱和反射谱,用包络线法和经验公式法计算出薄膜的光学常数.结果表明 TiO2薄膜的折射率随退火温度的上升而增加,低温退火时薄膜消光系数略有减小, 500 ℃退火时TiO2薄膜具有最优的光学性能. 相似文献
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本世纪80年代以来,利用各种表面技术陶瓷材料涂覆于金属零件表面的研究发展很快,离子束增强沉积技术以其突出的优点更受到重视,利用这种技术合成陶瓷薄膜是一种新的物理气相沉积方法,而沉积薄膜的质量,性能和成膜速度都会受到工艺因素的影响,由于氮化硅陶瓷的硬度高,韧性和高温稳定性都比较好,是一种相当理想的耐磨材料,且其还有一定的自润滑性,因此,着重研究了氮离子束流和束压,氮离子与硅原子在基片上的达比,以及不 相似文献
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采用中频交流磁控溅射方法制备了CIA前驱膜,并采用固态硒化法进行处理,获得了CIAS吸收层薄膜。采用SEM和XRD观察和分析了薄膜的成分、组织结构和表面形貌。结果表明,通过调节CIA前驱膜的Al含量可制备得到Cu/(In Al)原子比接近1,且Al/(In Al)比例可调的CIAS薄膜。CIAS薄膜由Cu(In1-xAlx)Se2固溶体相组成,Al主要是以替代In的固溶形式存在。 相似文献
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高速钢离子渗硫层的摩擦磨损性能研究 总被引:12,自引:3,他引:12
采用低温离子渗硫工艺在 W6 Mo5 Cr4 V2高速钢表面制备了硫化物固体润滑层 ,在 MM- 2 0 0型摩擦磨损试验机上对渗硫层的摩擦学性能进行了干摩擦试验研究 ,用原子力显微镜及扫描电子显微镜和 X射线光电子能谱分析渗层表面、截面、磨面的形貌及成分 ,用 X射线衍射仪分析了渗硫层相结构 .结果表明 ,高速钢表面渗硫层由 Fe S、WS2 和Mo S2 等具有固体润滑特性的硫化物共同组成 .微观分析发现 ,渗硫层由直径 30~ 80 nm的硫化物球状颗粒随机叠嵌而成 .纳米结构有利于磨损过程中氧化物的产生 ,对提高摩擦磨损性能有利 .干摩擦条件下 ,渗硫层具有明显的减摩与耐磨效果 相似文献
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TiN薄膜的应力状态对摩擦学性能的影响 总被引:6,自引:0,他引:6
用X射线衍射仪测定了在52100钢基体上离子束增强沉积TiN膜、等离子体化学气相沉积TiN膜和离子镀TiN膜的应力状态,分析了不同工艺方法制取的TiN薄膜的应力形成的影响因素,比较了3种薄膜在不同载荷和摩擦速度条件下的摩擦学性能,分析了膜-基界面两侧应力状态对膜-基结合力、薄膜的耐磨性能和磨损机理的影响.结果表明:3种TiN/52100钢试样在薄膜内的应力均为压应力,但在界面附近基体一侧的应力状态是随着工艺方法的不同而不同,3种膜的硬度和膜-基结合力都依次下降,而其内应力与膜-基应力的差值则是依次增大,分别为269.0MPa,660.5MPa和1063.3MPa,因而前者显示出最高的膜-基结合力和最佳的摩擦学性能;而后2种膜则显示出依次渐差的膜-基结合力和摩擦学性能 相似文献
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离子束增强沉积和磁控溅射硫化钼薄膜的摩擦磨损性能研究 总被引:4,自引:0,他引:4
在离子束增强沉积的Si3N4膜和TiN膜的表面,分别利用离子增强沉积法和磁控溅射法制取了MoSx薄膜。在SRV摩擦磨损试验机上,对几种薄膜试样与52100钢板样作了对比试验研究。结果表明,两种MoSx薄膜都具有良好的摩擦磨损性能。 相似文献
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润滑条件下金刚石薄膜及石墨/金刚石复合薄膜的摩擦学性能 总被引:3,自引:0,他引:3
利用SRV摩擦磨损试验机对比考察了液体石蜡润滑时硬质合金基体上金刚石薄膜和石墨 /金刚石复合薄膜的摩擦学性能 ,采用扫描电子显微镜对试样和磨痕表面形貌进行了观察分析 ,并进而探讨了磨损机理 .结果表明 ,在润滑条件下 ,石墨 /金刚石复合薄膜的摩擦系数和磨损体积损失均较金刚石薄膜的小 ,金刚石薄膜和石墨 /金刚石复合薄膜的主要磨损机理均为亚微断裂磨损 ,而石墨膜可以有效地减轻亚微断裂磨损 相似文献