氮气流量对磁过滤沉积AlN 纳米薄膜显微组织与性能的影响

AlN薄膜具有优良的绝缘性能和力学性能，被广泛应用于微电子领域的绝缘耐压涂层采用离子注入结合磁过滤等离子体沉积技术，氮气流量为30~90 sccm，在304不锈钢和环氧玻璃纤维板上制备硬质AlN纳米涂层采用XPS、AFM、XRD和SEM分析AlN纳米涂层的成分、表面形貌及结构采用纳米硬度计、介电谱仪以及兆欧级电阻表研究涂层的力学和电学性能结果表明，制备的AlN纳米薄膜结构致密、表面光滑随氮气流量的增加，薄膜由强 (100) 择优取向转变为 (100)、(002) 和 (102) 任意取向生长AlN纳米薄膜的纳米硬度、H/E*、H3/E*2先增加后减小，而电导率逐渐下降，阻抗逐渐增加氮气流量为60 sccm时，AlN纳米涂层具有优良的力学性能和电学性能     

潮水盆地早中侏罗世含煤地层沉积特征及探煤前景

潮水盆地可划分为7个一级构造单元和19个二级构造单元,中统青土井群为主要含煤地层。盆地的中生代地层可划分为以侏罗系裂陷背景为主的构造层序Ⅰ和以白垩系坳陷背景为主的构造层序Ⅱ,本次研究工作的重点以构造层序Ⅰ中的裂陷一幕中的次级构造作用幕。芨芨沟群上岩组和青土井群下岩组均具有成煤的构造、成煤的环境和成煤的物质来源;盆地内次级构造平山湖凹陷,窖南凹陷南缘的逆掩断层下盘,青土井地段,马家井凹陷黄毛井以西,西渠凹陷的井泉东和黄毛井以东具有找煤前景和潜力。     

基于沉积数值模拟的辫状河心滩演化

选取黄骅坳陷新近系典型辫状河沉积解剖区,利用密井网区动静态资料相结合识别和刻画心滩及其内部结构,在此基础上通过沉积数值模拟探究研究区心滩形成过程,并建立研究区心滩顺流迁移和横向迁移演化模式。结果表明:顺流加积、垂向加积、侧向加积和侵蚀作用共同塑造心滩的形态和内部结构;滩头侵蚀、滩尾顺流加积和垂向加积形成了心滩的顺流生长和垂向生长;侧向加积与侵蚀作用控制心滩的不对称侧向生长过程。     

南海深海盆的沉积充填

 依据大洋钻探井及地震剖面资料，定量确定南海同扩张期和后扩张期深海盆沉积充填差异及沉积物来源变化。研究显示，南海深海盆自渐新世（32 Ma）开始形成，随着南海二次扩张海盆范围逐渐扩大，海盆内主要充填火山碎屑角砾岩及火山灰，碳酸盐岩、超微化石软泥，泥质粘土、粉砂质粘土、泥岩及粉细砂岩。深海盆充填主要沉积物为晚中新世（11.6Ma）以来的陆源碎屑沉积，丰富陆源碎屑的供给与南海闭合过程中同期区域构造事件（如青藏高原快速隆升、菲律宾板块俯冲）密切相关，也与晚中新世以来东亚季风增强以及源区强烈的风化剥蚀有关。     

沉积工艺对聚苯胺涂层电学性能的影响及其抗磨损性能

神经电极表面涂层对电极性能有重要影响,其中沉积工艺是重要的影响参量.本文着重考察涂层沉积工艺对其电学性能的影响,并对最佳沉积工艺所得涂层的抗磨损性能进行研究.具体而言,在控制沉积过程中电极通过电荷量相当的前提下,比较3种聚苯胺电化学沉积方法的优劣.结果显示:相比裸电极,循环伏安沉积电极阻抗降低了29.7%,CV面积增加了4.05倍;恒电流沉积电极阻抗降低了39.8%,CV面积增加了5.4倍;恒电位沉积电极阻抗降低了4.3%,CV面积增加了4.9倍,恒电流法效果最佳.较低的阻抗及较大的CV面积意味着较好的电学性能.在此标准下,恒电流沉积时间为600～700 s时,沉积效果较好.为考察聚苯胺涂层磨损后对电极性能改善效果的影响,设计了一种模拟体内磨损装置进行相关试验.结果显示:磨损过程中涂层的电学性能改善效果逐渐下降,经4 h磨损后,修饰电极的阻抗值甚至高于裸电极阻抗.因此,在对导电涂层的评估中,其抗磨损性能应引起重视.     

基于FDM技术的多料口粒料3D打印 供料及挤料系统设计

FDM 3D打印机多采用由颗粒状热塑性材料加工而成的丝状热塑性材料,材料成本较高,且由于材料本身丝状的几何形状难以实现均匀混合,使得FDM彩色混色3D打印技术具有一定的局限性,难以实现多色混色打印。针对以上问题,根据传统挤出技术并结合熔融沉积(FDM)技术特点,研制了粒料式FDM 3D打印设备供料及挤出系统,原材料直接选用颗粒状塑料,并设计了多个进料口、储料仓和排气螺杆,进料采用穴播轮控制方式。设计结果可以实现不同颜色、不同塑料进料量的合理配比,使颗粒塑料实现充分熔化、加压、均化、排气、再均化、挤出过程,实现均质材质的粒料3D打印过程及多色混色打印过程。所提出的设计可以使用粒料直接进行3D打印,既降低了制料成本、缩短了制料周期,又实现了废料的有效利用,可为3D打印技术的发展提供参考。     

PVD薄膜传感器的振动疲劳裂纹监测可行性研究

为确定将离子镀膜技术制备的物理气相沉积(PVD)薄膜传感器用于监测振动疲劳裂纹的可行性,开展了以PVD薄膜传感器和2A12-T4铝合金试验件为对象的研究。通过有限元仿真分析确定了试验件易产生裂纹的位置,并通过离子镀膜技术完成了PVD薄膜传感器的制备。对比了不同表面处理状态试验件的共振频率与振动幅值的变化和疲劳强度,应用显著性分析方法分析了制备PVD薄膜传感器的过程对基体振动响应特性的影响。使用逐步加载法对不同表面处理状态的试验件进行了振动疲劳试验,并对其疲劳强度进行了对比。进行了2A12-T4铝合金试验件的振动疲劳裂纹初步监测试验,对制备有PVD薄膜的试验件的指定点电位差进行了测量。研究结果表明:PVD薄膜传感器的制备过程不会对基体振动响应特性和振动疲劳性能产生不利影响;PVD薄膜传感器与基体具有良好的损伤一致性;PVD薄膜传感器适用于普通基体的振动疲劳裂纹监测。     

硫辅助填充高压Fe5C2/Fe7C3单晶相的碳纳米管研究

硫可以用作生长促进剂制备具有不同形态的碳纳米结构, 例如: Y型和海胆状结构, 单壁碳纳米管(SWCNTs), 双壁碳纳米管薄膜等. 此外, 研究表明低浓度的硫和低气体流量可实现碳纳米管中高压Fe7C3和Fe5C2相晶体的填充. 然而, 碳纳米管中高压相的填充条件以及连续垂直取向的碳纳米管薄膜的合成和形貌控制的条件尚需进一步研究. 本文采用化学气相沉积(CVD),使用硫和二茂铁的混合物作为生长促进剂和碳源, 在氩(Ar)气环境中将Si/SiO2基底作为局部生长区域, 实现了在碳纳米管内填充碳化铁相, 并通过对所得碳结构进行详细表征, 揭示填充的碳化物相(Fe5C2和Fe7C3)之间可能存在结合, 这些结果在磁数据存储方面将有潜在应用.     

鄂尔多斯盆地中晚三叠世延长期沉积演化

基于多年对鄂尔多斯盆地中上三叠统延长组的研究成果,结合近年来对盆地东、南邻区宁静盆地、沁水盆地、济源盆地、南召盆地等同期地层的野外实测以及地球化学、年代学等的研究结果,对鄂尔多斯盆地中晚三叠世延长期的岩性特征、地层厚度、地层接触关系、沉积相类型等进行对比研究。结果表明,研究区周缘中晚三叠世的岩性粒度变化、地层厚度及地层上下接触关系与鄂尔多斯盆地沉积背景具有一致性;沉积相带演化从时间尺度和空间尺度上讲,从邻区向鄂尔多斯盆地内部过渡变化符合瓦尔特相律,符合中晚三叠世华北板块构造的演化背景。研究后认为,中晚三叠世,周缘盆地与鄂尔多斯盆地应属同一个大型沉积盆地,这将中晚三叠世鄂尔多斯原型盆地向东部和南部延伸,包括了宁静盆地、沁水盆地、济源盆地、南召盆地等盆地。该研究为中晚三叠世鄂尔多斯盆地原始沉积面貌的恢复提供了新的依据。     

鄂尔多斯盆地南缘奥陶系浅水台地与深水斜坡砾屑灰岩识别特征

根据典型露头剖面的沉积学研究,采用野外观察与室内研究相结合的方法。分析不同成因砾屑灰岩的识别特征,查明鄂尔多斯南缘奥陶系的沉积体系、岩相古地理特征及沉积模式。研究可知,研究区奥陶系平凉组、背锅山组主要发育开阔海台地、台地边缘礁滩相、台地前缘斜坡相、以及深水斜坡-海槽相;不同成因砾屑灰岩在构造背景、砾屑特征、背景岩石类型等方面具有明显的差异,从而准确地识别和划分了浅水台地与深水斜坡;在此基础上,恢复了平凉期及背锅山期的沉积体系展布,明确了奥陶系岩相古地理的演化,构筑了发育浅水台地、深水斜坡和深水盆地沉积体系的塌积边缘型沉积模式。研究后认为,在继续重视马家沟组古岩溶及白云石化有关储层的同时,也要加强浅水台地礁滩相和深水斜坡区重力流颗粒灰岩储层的勘探。