自蔓延高温合成La0.7Sr0.3MnO3热处理工艺研究

研究了热处理温度、时间对自蔓延高温合成La0.7Sr0.3MnO3物相、形貌、晶粒度、抗弯强度、电导率的影响,结果表明,热处理可以有效消除自蔓延高温合成产物中的杂质相,且随着热处理温度的升高,产物中杂质相呈现减少的趋势,La0.7Sr0.3MnO3,粉末晶粒尺寸逐渐增大,但较高的热处理温度会使粉末烧结现象加重.热处理有助于提高SHS合成La0.7Sr0.3MnO3的导电性,当工作温度为800℃时,未经过热处理试样的电导率为42.5S·cm^-1,而经过800℃热处理试样的电导率达到48.3 S·cm^-1.     

溅射参数对CuInGa预制膜成分和结构的影响

作为CIGSe太阳能电池重要组成部分的CIGSe吸收层可以采用预制膜+硒化两步法制备.文中采用磁控溅射方法制备了成分均匀、具有一定成分比例的CuIn、CuGa、CuInGa预制膜.X射线荧光分析(XRF)结果显示随着溅射电流的增加,CuIn预制膜的Cu/In原子比减小,CuGa预制膜的Cu/Ga原子比保持不变;X射线衍射分析(XRD)结果表明CuIn、CuInGa预制膜主要由Cu2In、CuIn、In相组成,Ga元素以固溶的形式存在于CuInGa预制膜中.对于CuIn预制膜,随着溅射电流的增加,薄膜中的Cu2In相逐渐向CuIn转变.     

机械诱发自蔓延反应合成CuIn(S0.5Se0.5)2粉体

以Cu/In/S/Se单质混合粉体为原料,采用机械合金化的方法合成纳米晶CuIn(S0.5Se0.5)2粉体。研究磨球尺寸对Cu/In/S/Se粉体机械合金化自蔓延反应孕育期及合成产物的影响,分析不同磨球直径下Cu/In/S/Se机械合金化临界粉体的晶粒大小及晶格畸变。结果表明,随着磨球直径的增大,反应孕育期缩短,反应残留的In含量减小;不同磨球直径下Cu/In/S/Se机械合金化临界粉体中Cu/In/Se均为纳米晶;磨球直径增大,Se的晶格畸变增加,而In晶格畸变化不大,Cu可以在较短时间内获得更为精细的结构。     

引燃模式对自蔓延高温合成Al-Ti-C中间合金的影响

利用Al、Ti、C粉末原料,采用自蔓延高温合成技术(SHS)合成了Al-Ti-C中间合金晶粒细化剂。借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)研究了引燃模式对自蔓延高温合成反应过程及合成产物组织形态的影响。结果表明:两种引燃模式下自蔓延高温合成的Al-Ti-C中间合金由Al、Al3Ti和TiC组成,引燃模式对Al-Ti-C的组织形貌产生重要影响,自蔓延模式下燃烧温度低,合成产物中的第二相粒子细小分散,而热爆模式下燃烧温度高,Al3Ti、TiC长大聚集,影响其晶粒细化性能。     

自蔓延高温合成CaB6的基础研究

估算了CaB6的标准生成熔、恒压热容、标准熵值.通过计算CaO-B2O3-Mg反应体系的绝热温度,确定了该体系自蔓延反应进行的可行性.利用自蔓延高温合成的优点,以CaO,B2O3和Mg为原料制备CaB6.对燃烧产物进行X射线衍射分析,从理论上确定了燃烧产物的浸出条件.实验证实了该工艺可行,并得到了理想的CaB6,产品纯度达96.82%.     

自蔓延法原位合成热喷涂用TiC/Ni复合粉的研究

采用自蔓延高温合成法(SHS)原位合成热喷涂用TiC/Ni金属陶瓷复合粉.利用扫描电镜观察原始粉体和反应产物的微观结构,采用X射线衍射仪对SHS燃烧产物组成进行物相分析.结果表明:SHS原位合成TiC/Ni的陶瓷与金属界面结合良好;Ti-C-Ni预制块反应产物的主要相成分为TiC和Ni;随着预制块相对密度的增加,反应产物的相对密度增加,颗粒之间的孔隙减少.TiC颗粒尺寸减小.     

SHS法制备钛基复合材料用的TiC颗粒

研究了由Ti，C，Al元素粉末通过自蔓延高温合成(SHS)工艺制取TiC颗粒过程中体系物相组成的变化情况，以及合成产物的状态。采用燃烧波淬熄法制备了样品，用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微(SEM)技术分析、检测了所得样品的相组成和微结构。结果表明，在Ti—C—Al系的燃烧合成反应中，分别产生Ti—Al，Ti—C和Al—C间的多个反应，生成多种金属间化合物相，但最终产物以TiC和纯Al相为主。反应产物的形态为纯Al相分隔的符合化学计量比的等轴TiC颗粒多孔堆积体，颗粒大小均匀，尺寸多在2μm一8μm之间。     

放电等离子体烧结Cu(In0.7Ga0.3)Se2四元合金靶材 的结构和导电性研究

本文选用650℃条件下真空合成的Cu(In0.7Ga0.3)Se2单相合金粉末,通过放电等离子体烧结法制备了CIGS合金靶材,研究了烧结温度、保温时间以及烧结压强等工艺参数对CIGS四元合金靶材的结构与性能的影响,研究表明：烧结温度为500℃以上时,靶材为单一的Cu(In0.7Ga0.3)Se2相,随着烧结温度的升高,靶材的晶粒尺寸增大,致密度和电阻率基本呈线性升高;随着保温时间的延长,靶材晶粒尺寸随之增大,致密度和电阻率也随之升高;随着烧结压强的提高,靶材的致密度增加,而且电阻率得到下降。综上所述,烧结温度为600℃,压强为30MPa,保温时间为5min的工艺条件下,制备靶材的电阻率50Ω?cm,致密度为98%以上。     

含锶核素(Sr2+)高放射性废物的SHS固化

采用自蔓延高温合成技术(SHS)制备了对Sr2 锶核素有不同包容量的钙钛矿人造岩石固化体,测定了其物理性能.采用PCT法,X射线衍射(XRD)、透射电镜分析了固化体的浸出率、微观结构和相组分.试验结果表明:该方法可获得较高的反应温度,可使反应在瞬间完成,而且获得的产物具有密度高、成分均匀、浸出率低、包容量大等优点,从而达到封闭、隔离高放废物的目的.     

Sb2Se3纳米线的水热合成和表征

分别以SbCl3和不同的硒源(SeO2、Se粉)为原料,采用水合肼(N2H4·H2O)为还原剂,用水热法在150 ℃下反应24 h后合成Sb2Se3纳米粉末。通过X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、场发射电子扫描电镜(FESEM)以及高分辨透射电镜等分析方法对产物的物相成分和形貌等进行表征。结果表明, 产物的结构为正交晶系的Sb2Se3纳米晶体,其微观形貌为一维纳米线结构。采用不同硒源合成产物的微观形貌基本相似,其中以SeO2作为硒源水热合成的Sb2Se3纳米线比以Se粉作为硒源合成的纳米线要更加窄而薄,而且纳米线尺寸比较均匀一致。纳米线晶体沿[001]方向生长,这与Sb2Se3独特的晶体结构有着密切的联系     

Formation of CIGS thin absorption layer by sequential sputtering of CuGa/In/CuGa precursor on Mo/SLG with post selenization

Precursor structures of CuGa/In/CuGa stacking layers were prepared on Mo/soda-lime glass by sequential sputtering using intermetallic CuGa and metal In targets, with post selenization by Se evaporation at substrate temperature 500 °C. The selenized CIGS thin films were characterized by X-ray photo electron spectroscopy, X-ray diffraction, energy dispersive spectroscopy, Field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), and Photoluminescence (PL). XPS survey spectra show that the constituent elements such as Cu, Ga, In, and Se appeared on the surface composition with corresponding photoelectron lines and a detailed study of the Se 3d signal in the CIGS absorption layer was discussed. The X-ray diffractograms of the CIGS films exhibited peaks revealing that the films are crystalline in nature with tetragonal chalcopyrite structure. FESEM images reveal that CIGS thin films yield granular nanostructure and a Mo back contact with a columnar structure. The CIGS thin films demonstrated intense near-band-edge PL and free-to-bound transitions were found and reported.     

Ga、K双掺杂对N型Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)材料热电性能的影响

采用真空熔炼及热压方法制备了Ga和K双掺杂N型Bi2Te2.7Se0.3热电材料。XRD分析结果表明,Ga和K已经完全固溶到Bi2Te2.7Se0.3晶体结构中,形成了单相固溶体合金。SEM分析表明,材料组织致密且有层状结构特征。通过Ga和K部分替代Bi,在300~500 K的大部分温度范围内,Ga和K双掺杂对提高Bi2Te2.7Se0.3的Seebeck系数产生了积极的作用,同时双掺杂样品的电导率也得到明显的提高。Ga和K双掺杂样品的热导率都大于未掺杂的Bi2Te2.7Se0.3,Ga0.02Bi1.94K0.04Te2.7Se0.3合金在500 K获得ZT最大值为1.05。     

添加Sb的Ga2Te3合金热电性能

本研究采用等摩尔分数的Sb元素替换Ga2Te3中的Ga元素,并利用放电等离子烧结技术制备Ga1.9Sb0.1Te3合金,研究其微观结构和热电性能。结果表明,添加Sb元素后,材料的Seebeck系数为130～240μV/K,明显低于单晶Ga2Te3,电导率为3600～1740??1·m?1,至少是单晶Ga2Te3的17倍,热导率提高近25%。在649K时Ga1.9Sb0.1Te3合金的热电优值(ZT)达到最大值0.1,是同温度下单晶Ga2Te3ZT值的3倍。     

不锈钢制品表观缺陷的SEM分析

利用扫描电子显微镜(SEM)及其附带的X射线能谱仪(EDS)、X射线波谱仪(WDS)对某些不锈钢制品的表观缺陷进行了较深入的分析。从中可以看到:SEM分析手段及其结论对于不锈钢制品、尤其是进、出口产品的表观质量鉴定和商业纠纷仲裁等方面能起到非常重要的作用。     

溶胶-凝胶制备的Al_2O_3-SiO_2复合陶瓷涂层抗原子氧侵蚀性能研究

采用溶胶-凝胶法,以异丙醇铝、正硅酸乙酯为原料制得了稳定、均一的溶胶,浸涂在聚酰亚胺表面干燥后获得了致密透明的涂层.采用空间综合环境地面模拟设备对试样进行了原子氧(Atomic Oxygen, AO)暴露实验.测试表明,溶胶-凝胶制备的Al_2O_3-SiO_2涂层抗原子氧侵蚀性能优异,抗原子氧侵蚀性能比聚酰亚胺基体提高了2个数量级以上.经原子氧暴露后的复合陶瓷涂层质量几乎没有发生变化.经FTIR和XPS分析表明,在原子氧暴露后涂层表面产生的是Al_2O_3-SiO_2复合物.SEM分析表明,无涂层的聚酰亚胺原子氧暴露后表面非常粗糙且表面呈现地毯状形貌,而涂覆涂层的试样暴露前后表面形貌没有发生变化.采用紫外-可见光-近红外分光光度计对涂覆溶胶-凝胶复合陶瓷涂层后的试样分析表明原子氧暴露前后试样表面的光学性能也未发生变化.     

Role of tannic acid based rust converter on formation of passive film on zinc rich coating exposed in simulated concrete pore solution

Pretreatment of reinforcement steel surface with tannic acid based rust converter (RC) prior to the application of zinc rich coating (ZRC) is observed to improve its corrosion resistance appreciably. This improvement is caused due to decrease of pH of the corroding interface as a result of outward diffusion of acidic components of RC from the converted rust layer. The decrease in pH of corroding interface brings the ZRC in the protective pH range of Zinc and accelerates the formation of passive layer. This layer is identified as Hydrozincite (HZ). Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Potential-time studies, Raman Spectroscopy, Scanning electron Microscopy (SEM), energy dispersive X-ray analysis (EDXA) and X-ray diffraction studies have been performed to understand the mechanism and kinetics of the film formation.     

金属预置层后硒化法制备CIGS薄膜的研究进展

系统综述了国内外采用金属预置层后硒化法制备Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜的研究进展,重点从预置层制备过程中靶材的选择、叠层方式以及后硒化过程中硒源种类和硒化方式的选择等几个方面对各种工艺的优点、存在的问题和可能的解决方案进行讨论,并对金属预置层后硒化法的发展前景和趋势进行了展望。     

Photodegradation of Rhodamine 6G by Amorphous TiO<Subscript>2</Subscript> Films Grown on Polymethylmethacrylate by Magnetron Sputtering

Titanium dioxide (TiO₂) was deposited on polymethylmethacrylate (PMMA) substrates by magnetron sputtering using a Compact Planar Magnetron sputtering device at different flow rate ratios of O₂/Ar. The deposited TiO₂ on PMMA substrates were characterized using X-ray Diffraction analysis, X-ray Photoelectron Spectroscopy, Fourier Transform Infrared Spectroscopy, UV-Visible Spectroscopy, and Scanning Electron Microscopy (SEM). These techniques confirm the deposition of a chemically stable amorphous TiO₂ layer on the PMMA surface. Photocatalytic activity of the amorphous TiO₂ layers were tested via photodegradation of Rhodamine 6G (Rh6G) dye solution. The samples were able to degrade 18–27% of the Rh6G solution after the initial 25 minutes of UV irradiation and complete degradation of Rh6G was observed after 7 hours of UV irradiation.     

Ga和Bi对Al-Zn-Sn牺牲阳极电化学性能的影响(英文)

通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDAX)和电化学性能测试等方法,研究了Ga和Bi对Al-7Zn-0.1Sn(质量分数,%)牺牲阳极微观组织和电化学性能的影响。Al-Zn-Sn合金加入Ga和Bi元素后,合金组织由粗大枝晶转变为等轴晶,仅剩下少量枝晶。Al-7Zn-0.1Sn-0.015Ga-0.1Bi合金具有高的电流效率(97%)和均匀的腐蚀形貌,表明添加适量的Ga和Bi元素能有效改善Al-Zn-Sn合金的组织和电化学性能。