沉积温度对硬质合金表面MPCVD法制备SiC过渡层的影响

采用MPCVD法,以氢气和四甲基硅烷为先驱气体,YG6硬质合金刀片为基体材料,在不同沉积温度下制备了SiC涂层;并选用致密连续且附着性能优良的SiC涂层作为过渡层制备金刚石涂层。使用场发射扫描电镜、能谱仪和掠X射线衍射仪对SiC涂层和金刚石涂层的形貌和组成进行了分析,并对SiC涂层和金刚石涂层的附着力进行测试。结果表明,随着沉积温度升高,SiC涂层先由团聚在一起的β-SiC微晶相先转变为颗粒状和片状β-SiC,进而转变为团聚在一起的非晶态的SiC晶须;SiC涂层的厚度呈递增、致密度呈现先增强后减弱、表面粗糙度整体呈现先减小后增大、附着力呈先升高后降低的趋势。沉积温度为800℃时制备的片状SiC涂层与硬质合金基体有着良好的结合强度,将其作为过渡层时,能够在硬质合金表面制备出均匀、连续、致密的且附着力良好的金刚石涂层。

高功率MPCVD金刚石膜红外光学材料制备

使用自行研制的椭球谐振腔式MPCVD装置，以H2-cH4为气源，就高功率条件下cH4浓度对金刚石膜的生长速率和品质的影响规律进行了研究，并在此基础上进行了大面积光学级金刚石膜的沉积。利用扫描电镜、激光拉曼谱仪、傅里叶红外光谱仪对金刚石膜的表面和断口形貌、金刚石膜的品质、红外透过率等进行了表征。实验结果表明，使用自行设计建造的椭球谐振腔式MPCVD装置在高功率条件下通过提高cH4浓度会使金刚石膜的生长速率增加，但当CH。浓度达到一定比例后．金刚石膜的生长速率将不再继续提高。cH4浓度在0．5％～2％时制备的金刚石膜品质较高；自行设计建造的椭球谐振腔式MPCVD装置能够满足在较高功率下光学级金刚石膜的快速沉积要求．

TiNi合金表面双辉等离子渗钼合金化后的结构与性能

采用双辉等离子表面合金化技术对TiNi合金进行表面渗钼合金化处理;采用光学显微镜、辉光放电光谱仪和扫描电镜对合金化试样的截面及表面进行了表征,采用显微硬度计、硬度计、往复磨损试验机及白光干涉仪对合金化试样的表面硬度、结合强度及摩擦学性能进行了测试。结果表明:TiNi合金表面渗钼合金化后形成了三层结构的合金层,从外向内依次是钼沉积层、富钛合金层和贫钼合金层;合金层与基体间形成了冶金结合,其表面硬度、耐磨性能与基体合金相比提高了2.5倍和2个数量级。

Ni离子注入SiO_2的表面形貌和光学吸收性能研究

室温下，将能量为60keV，剂量范围在1×10^16-1×10^17／cm^2的Ni离子注入到SiO2中。随后将样品在Ar气中退火（400—1000℃）。采用原子力显微镜（AFM），掠入射X射线衍射（GXRD），紫外-可见分光光度计（UV—Vis）对退火前后样品的表面形貌，Ni纳米颗粒的形成和热演变过程以及样品光吸收性能进行分析表征。结果表明：剂量为1×10^17／cm。的样品退火前后均未能形成纳米颗粒；剂量为5×10^16／cm^2和l×10^17／cm^2的样品中形成了纳米颗粒，退火后颗粒长大，样品表面凸起（Ni纳米颗粒）高度增加，数量减少。SiO2中Ni纳米颗粒的光吸收带在310—520nm，800℃后光吸收带变得明显且伴随峰位蓝移。经1000℃退火后，Ni纳米颗粒被热分解的O氧化为NiO纳米颗粒，NiO纳米颗粒的光吸收带位于300nm附近。

碳纤维/聚合物复合材料热导率近十年研究进展

本文综述了过去十年间在提升碳纤维增强聚合物(CFRP)复合材料热导性能方面取得的进展。具体从聚合物复合材料的导热原理入手,重点分析了碳纤维(CFs)自身对CFRP复合材料热导率的影响,包括含量、长度、取向等。此外,综述了提升CFRP复合材料热导率的4种方法,包括CFs表面改性、CFs定向处理、加入导热填料及构建三维连续导热通道等策略对改善CFRP复合材料热导率的作用。最后进行了展望,将CFs同向排列并与多种形状尺寸的高热导率填料耦合构建连续的导热通道,制备低负载填料、高热导率的CFRP复合材料将成为未来的研究方向,为下一代导热材料的开发和优化提供指导。