界面传热系数对铸造凝固过程温度场的影响

为研究重力铸造和反重力铸造凝固过程中铸件/铸型间界面传热系数对温度场的影响,利用ANSYS有限元软件模拟了铸造凝固过程的温度场,并将模拟数据与实际测量的温度进行了对比.研究结果表明：无论是重力浇铸,还是凝固压力为17.12 kPa和30.90 kPa的反重力浇铸,对于模拟温度场与实际测量的温度场的接近程度,考虑界面传热系数要优于不考虑界面传热系数;随着凝固压力的增大,铸型/铸件界面的传热能力提高,铸件凝固速度增加,凝固时间缩短.     

室温固相反应合成碱式碳酸锌

以七水硫酸锌(ZnSO4.7H2O)和碳酸氢铵(NH4HCO3)为原料,以聚乙二醇-400(PEG-400)为模板,通过室温固相反应制备了碳酸锌(ZnCO3)和碱式碳酸锌(ZnCO3.3Zn(OH)2.H2O,basic zinc carbon-ate,BZC)。通过XRD测试及其半定量成分分析,研究了PEG-400剂量和NH4HCO3与ZnSO4.7H2O摩尔比x值对合成产物物相的影响。总结了PEG-400模板辅助合成ZnCO3和BZC的反应机制。结果表明,PEG-400包覆ZnSO4.7H2O颗粒形成模板,模板层的厚度影响固相反应的微观机制———薄层单向扩散与厚层互扩散,局部微环境的酸碱性决定着产物物相,酸性抑制ZnCO3水解,碱性促进ZnCO3水解生成BZC。由据此设计的较高x值(x=3.0)、较低PEG-400剂量(70μL)的合成工艺,制备了单相BZC粉体。     

高阻值Cd_(1-x)Zn_xTe晶体的生长及其性能测试

通过适当的工艺措施,采用Bridgman法生长了直径为30mm的X射线及γ射线探测器级的Cd0 9Zn0 1Te晶锭.测试结果表明:该晶锭结晶质量良好,位错密度低,成分均匀,杂质含量低,红外透过率和电阻率都十分接近本征Cd0 9Zn0 1Te的值.并从晶体的生长特性、缺陷和杂质的角度,分析了生长高性能晶体的条件,研究了生长Cd1-xZnxTe晶体的x值与缺陷和杂质浓度之间的关系     

高阻值Cd1-xZnxTe晶体的生长及其性能测试

通过适当的工艺措施,采用Bridgman法生长了直径为30mm的X射线及γ射线探测器级的Cd0.9Zn0.1Te晶锭.测试结果表明:该晶锭结晶质量良好,位错密度低,成分均匀,杂质含量低,红外透过率和电阻率都十分接近本征Cd0.9Zn0.1Te的值.并从晶体的生长特性、缺陷和杂质的角度,分析了生长高性能晶体的条件,研究了生长Cd1-xZnxTe晶体的x值与缺陷和杂质浓度之间的关系.     

绿光发光材料ZnTe的Raman光谱研究

研究了表面处理工艺对ZnTe的Raman光谱的影响,结果表明,ZnTe的LO(Γ)特征峰对表面处理工艺敏感,该特征峰的强度与半峰宽的比值(I/H)越大,晶体表面晶格完整性越高。对机械抛光的ZnTe晶片依次进行化学抛光、去除表面氧化物,I/H值分别出现不同程度的增加,表面晶格完整性逐渐提高。以514.5nm激光激发ZnTe,荧光峰掩盖了200～3000cm-1内Raman散射峰,拟合得到ZnTe的禁带宽度是2.255eV。     

N2H4·H2O水热体系ZnO微晶的结晶特性

研究了低浓度（0.01～0.20mol/L）N2H4.H2O条件下ZnO微晶的低温水热结晶特性。N2H4.H2O弱碱性和N2H5＋吸附配位性影响ZnO微晶的形核和各晶面的生长速率。随着N2H4.H2O浓度的提高,ZnO微晶分别呈板条状、六角片状和六角棒束状。碱性分散剂和超声的分散作用影响主要在成核阶段;受分散剂弱碱性的影响,0.20mol/L N2H4.H2O显现出强的还原性,N2气泡模板生长机制使所制ZnO微晶呈六角管状晶须束。     

太赫兹辐射源的研究进展

太赫兹技术在物理、化学等基础研究学科,以及安全检查、空间通信等应用学科都具有重要的研究价值和应用前景,而太赫兹辐射源正是太赫兹技术发展的关键部分.概述了基于激光光学技术、真空电子技术和超快激光技术产生太赫兹辐射的常用方法和主要特点,以及目前的研究状况,并对这各种太赫兹波辐射源的发展方向进行了展望.     

垂直布里奇曼法CdZnTe晶体生长过程的数值分析

模拟计算了半导体材料CdZnTe布里奇曼法单晶体生长过程，分析了熔体的过热温度、坩埚侧面强化换热以及坩埚加速旋转(ACRT)等因素对结晶界面的形态和晶体组分偏析的影响。结果表明：当熔体的过热温度减小时，熔体中自然对流的强度显著降低，固液界面的凹陷深度有所增加，晶体的轴向等浓度区显著加长，而晶体组分的径向偏析明显增大，坩埚的侧面强化换热增加了自然对流强度，也增大了固液界面的凹陷，但是对溶质成分的偏析影响较小，坩埚加速旋转引起的强迫对流强度远大于自然对流，显著增大了固液界面的凹陷，使熔体中的溶质分布成为均一的浓度场，显著减小了晶体组分的径向偏析，增加了晶体组分的轴向偏析。     

稀磁半导体Hg0.89Mn0.11Te的微观缺陷腐蚀规律

以配比为 150mL饱和重铬酸钾水溶液比20mL HCl的腐蚀剂,对Hg0.89Mn0.11Te晶片以30s为单位,连续腐蚀了5次,对每次腐蚀后的表面形貌在光学显微镜和扫描电镜下分别进行了观察.所用晶片是采用垂直布里奇曼法生长而成,垂直晶锭轴向切割下的圆形晶片.结果表明:腐蚀30s后,可观察到清晰的晶界及Te夹杂.而位错蚀坑密度随着腐蚀时间增长,先是增大,后又开始逐步减少,在60s时达到一个峰值,120s后又处于稳定.位错蚀坑尺寸随着腐蚀时间增长一直是逐步增大的.说明晶片实际的位错蚀坑需要腐蚀120s后才可以观察到.通过化学腐蚀机理分析,对实验结果进行了解释.     

溶液法生长碘化汞籽晶层的机理研究

为提高碘化汞多晶薄膜的气相定向生长效果,文中利用氧化汞和氢碘酸在高纯去离子水中生长了碘化汞籽晶层.配制出了[Hg2+]∶[I-]=1∶3和1∶6两种不同溶度溶液,研究了溶质浓度对籽晶层生长的影响.采用LEICA-DM2500P偏光显微镜和UB200i生物显微镜研究籽晶层的宏观生长形貌,分析了溶液中碘化汞在衬底表面生长形貌和形成薄膜的过程.研究结果表明:当[Hg2+]∶[I-]=1∶3时容易形成四方形晶粒,生长形貌受晶体结构因素影响;而[Hg2+]∶[I-]=1∶6时容易形成密枝晶,其形貌受分子扩散动力学因素控制.