碳掺杂β-FeSi2薄膜的电子显微学研究

本文利用透射电子显微镜对离子注入合成的β-FeSi2和β-Fe(C,Si)2薄膜进行了对比研究.电镜观察结果表明,选择C作为掺杂元素,能够得到界面平直、厚度均一的高质量β相薄膜,晶粒得到细化,β-FeSi2层稳定性提高.尤其在60kV、4×1017ions/cm2条件下注入直接形成非晶,在退火后会晶化为界面平滑、厚度均匀的β-FeSi2薄膜.因此从微结构角度考虑,引入C离子有益于提高β-FeSi2薄膜的质量.     

Al-4%Cu过饱和合金在强磁场中时效行为

采用差示扫描量热仪分析并结合显微硬度测试、电子探针分析、透射电镜观察研究了10-T稳恒强磁场对Al-4％Cu（质量分数）合金130℃时效过程中各沉淀相析出行为的影响。结果表明：在低温时效初期强磁场的引入加速了铜的扩散，降低了G.P.（Ⅰ）区的溶解激活能，促进其溶解，各沉淀相的析出与溶解温度均向低温处移动，时效进程加快；另外，强磁场时效后沉淀相尺寸减小；施加强磁场试样的硬度明显高于未施加磁场试样的，时效硬化效果加强。     

高含沙水流作用下水垫塘底板上举力特性试验

针对高含沙水流对水垫塘底板上举力特性的影响,通过模型试验,研究了不同含沙量下底板上举力的分布规律、幅值特性和频谱特性。结果表明:含沙水流作用下的上举力沿程分布规律与清水时相同;各流速下上举力时均值均随含沙量的增大而增大,且基本呈线性函数关系,斜率在0.17～0.22之间;上举力标准差随含沙量的增大先增大后减小,在含沙量为183 kg/m~3时出现峰值;上举力的脉动在0～3 Hz的低频范围内,与清水相比,水流含沙后功率谱的频带宽度增加,高频域内的功率谱密度值有所增加;水流的时间积分尺度随着含沙量的增大呈先增大后减小的趋势。     

β-FeSi2半导体薄膜与Si基体取向关系的研究

利用近似重位点原理研究了离子注入法制备的 β FeSi2 半导体薄膜和Si基体之间的取向关系(OR)。透射电子显微镜分析结果表明膜基之间最常见的取向关系为 (2 0 0 )β (2 0 0 ) Si,[0 1 0 ]β [0 1 1 ] Si,但是该平行关系并不精确满足。对 β FeSi2 Si的最佳取向的理论计算结果表明 β FeSi2 和Si要在上述取向关系基础上经过三维小角度旋转调整后才能达到最佳取向 ,此时 β FeSi2 和Si中不存在严格平行的晶面 ,因而在Si基体上生长高质量的 β FeSi2 单晶薄膜存在本质困难 ;计算结果还表明掺杂C离子后β FeSi2 晶格常数的微量调整对最佳取向关系影响不大 ;当 β FeSi2 和Si处于最佳取向时 ,它们之间可能的最佳界面是 (0 0 1 )β (0 2 2 ) Si或 (1 1 0 )β (1 1 1 ) Si。     

基于古代宫殿建筑风格的空调外机部件设计

目的解决白色空调外机所带来的破坏市容、与城市古建筑群特征不和谐的问题。方法通过对古代宫殿建筑的造型、色彩等设计元素进行归纳和总结,结合人不同高度的视角分析,设计适合的空调外机部件,使其在发挥功能的同时更好地融入周围环境建筑特征中。结论无需改变现有结构,通过设计附加部件使现代空调外机与古建筑风格相统一,对城市旧建筑改造及新建筑的外立面设计提供借鉴。     

Cu_x[Ni_3Fe_1](x=4～12)合金的组织演变北大核心CSCD

研究了Cu-Ni-Fe系列合金中组织结构演变及其对性能的影响。本文固定Ni∶Fe原子比为3∶1,连续改变Cu含量,设计制备了Cu_x[Ni_3Fe_1](x=4,7,9,12)系列合金,并利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、维氏硬度计、万能试验机、变温电阻仪对合金的表面形貌、物相结构、硬度、拉伸性能及电阻率进行了分析。结果表明:Cu_x[Ni_3Fe_1]合金中主要的强化方式是调幅分解;随着Cu含量的增加,调幅分解形成的富Ni-Fe逐渐减少,合金的抗拉强度、屈服强度以及硬度都呈减小的趋势;编织板条状的组织因排列密度高,表现出良好的耐蚀性;x为4、7和9的合金时效后有少量的γ'-Ni_3Fe析出相,对合金的硬度和拉伸性能影响不大,但γ'-Ni3Fe相在500℃左右会发生分解,导致电阻率略有下降;而x为12的合金时效后晶界上有大量α-Fe相析出。     

电子束熔炼新型Ni-Co基高温合金过程中合金元素的挥发行为及熔池温度计算

本工作采用电子束熔炼方法制备了新型Ni-Co基高温合金,对熔炼后铸锭的显微组织、成分、合金元素挥发行为以及熔池表面温度分布进行了研究。结果表明,随着熔炼功率的增加,铸锭的显微组织越来越细,质量损失越来越大。熔炼后Cr和Al的质量分数下降,其余元素质量分数上升。在相同温度下,纯元素Al的饱和蒸气压最大,W的饱和蒸汽压最小。将熔体系统简化为Ni-Cr-Co三元合金模型来研究其挥发行为,合金元素的活度系数和活度可采用Miedema模型预测,Ti、Mo、W元素的理论挥发速率很小,挥发损失基本可以忽略不计。Al元素的挥发速率通过引入活度系数补偿因子计算。熔炼功率为10 kW、12 kW、14 kW时熔池的平均温度分别为1 863.6 K、1 890.6 K和1 904.3 K,对应的熔池最高温度分别为2 368.1 K、2 402.4 K、2 419.8 K。     

基于IPSO-BP神经网络的变压器故障诊断方法

标准粒子群优化(PSO)算法对惯性权重采取简单的线性衰减方案, 无法获得全局最优点. 为了弥补该方法的缺陷, 提出了一种改进的粒子群优化(IPSO)算法, 并将该算法与误差反向传播神经网络(BPNN)相结合, 进而提出一种基于IPSO-BPNN的变压器故障诊断新方法. 该方法将单个粒子连续被选为最优解的次数作为自适应变量, 并根据粒子的性能分类结果, 自适应地调整各粒子的惯性权重, 从而达到平衡局部和全局搜索能力的目的. 大量仿真表明该算法性能明显优于基于BPNN和PSO-BPNN的变压器故障诊断系统,     

焊接成本控制

焊接变量部分成本可通过管理来改进整体成本。例如，对于某一给定的应用，有些工艺比其他工艺更经济；正确的接头设计，可以减少所需的填充金属量；通过仔细装配可以实现节省；自动化焊接可以实现更低的单件成本；为了实现最高效率，所有的这些因素都需要考虑。     

基于稳定固溶体团簇模型的无扩散阻挡Cu合金薄膜的成分设计

随着超大规模集成电路的发展,器件特征尺寸不断缩小,必然会出现Cu互连扩散阻挡层厚度无法进一步减小等瓶颈问题。因此,开发新型无扩散阻挡层Cu合金薄膜(Cu种籽层)势在必行。该新型互连结构在长时间的中高温(400~500℃)后续工艺实施过程中,需同时具备高的稳定性(不发生互扩散反应)和低的电阻率。基于此,首先综述了目前无扩散阻挡层结构的研究现状及问题,然后对基于稳定固溶体团簇模型设计制备的无扩散阻挡Cu-Ni-M薄膜的研究工作进行了梳理,通过多系列薄膜微观结构、电阻率及稳定性的对比,深入探讨了第三组元M的选择原则及其对薄膜热稳定性的影响。为进一步验证稳定固溶体团簇模型的有效性,对第二组元的变化进行了相关讨论。结果证实,选取原子半径略大于Cu、难扩散且难溶的元素作为第三组元M,薄膜表现出良好的扩散阻挡能力;当M/Ni=1/12,即合金元素完全以团簇形式固溶于Cu基体时,薄膜综合性能达到最优,能够满足微电子行业的要求。所有研究表明,稳定固溶体团簇模型在无扩散阻挡层Cu合金薄膜的成分设计方面十分有效,该模型也有望在耐高温Cu合金及抗辐照材料成分设计方面推广使用。