磁控溅射沉积工艺条件对薄膜厚度均匀性的影响

薄膜厚度均匀性是衡量薄膜质量和镀膜装置性能的一项重要指标。在自行设计的磁控溅射沉积设备上,对薄膜沉积工艺中靶基间距、溅射功率、工作气压对膜厚均匀性的影响进行了研究,由连续光谱椭圆偏光仪SE800测量薄膜厚度。结果表明:靶基间距较大的情况下,薄膜均匀性明显改善;溅射功率和工作气压对薄膜均匀性也有较大的影响。

直流磁控溅射辉光等离子体的Langmuir静电探针诊断

与大连理工大学合作研制了新型Langmuir静电探针。应用研制的静电探针,对氩气直流磁控溅射铜等离子体进行了轴向和径向二维空间内的诊断。诊断结果显示:电子温度随着离靶面距离增大而递减;电子密度在径向和轴向均存在波动;电子能量主要分布在0eV～5eV范围内,高能电子占比例极少。

耐高温氧化铝气凝胶研究进展

在众多气凝胶中,氧化铝气凝胶不仅热导率低,而且高温稳定性好(长期使用温度高达950℃),在高温催化、高温隔热等领域是一种理想的材料。但在工作温度超过1000℃时,氧化铝气凝胶的使用受到限制。简要介绍了氧化铝气凝胶的制备工艺,分析了氧化铝气凝胶的失效理论,并对其耐高温性能的改善进行了探讨。

4211环氧树脂体系性能研究

对4211环氧树脂体系的化学性能和物理性能进行系统的研究,通过差示扫描量热仪(DSC)测试固化反应特性,利用流变仪分析成型工艺特性,通过动态热机械分析(DMA)研究树脂体系在不同固化工艺下的耐热性能,并通过力学试验机测试固化后树脂体系的力学性能。结果表明:4211环氧树脂体系具有较好的工艺性,固化物具有较高的耐热性能,表现为刚脆特性,断裂伸长率为1.1%;与M40高模量碳纤维的匹配性较好。

时效处理对铝锂合金断裂行为的影响

通过拉伸试验机、扫描电镜、透射电镜等设备对不同时效工艺下铝锂合金厚板的拉伸性能、微观组织以及断裂特征进行了系统研究。结果表明:随人工时效时间延长,合金的高向强度迅速增加,同时延伸率快速降低,合金的断裂方式也由穿晶滑移剪切+沿晶混合断口转变为单纯的沿晶断口。时效过程中晶内析出了大量的T_1相,提高了晶内强度,抑制了拉伸过程中晶内的协调变形,降低了合金的塑性并导致合金沿晶开裂。

低能离子束表面改性对聚碳酸酯(PC)润湿性能的影响

本文利用氩氧混合低能离子束对双酚A型聚碳酸酯(PC)透明材料进行表面改性,主要研究了改性前后表面润湿性的变化。结果表明,改性后的PC表面润湿性能得到了明显的改善,经XPS分析发现,改性后的PC表面生成了大量的含氧极性基团,使得表面含氧量有了很大的提高。原子力显微镜(AFM)的测试结果表明,改性后的PC表面粗糙度先减小后增大。

低能离子束表面改性对聚碳酸酯(PC)粘接性能的影响

利用氩氧混合低能离子束对双酚A型聚碳酸酯(PC)透明材料进行表面改性,并用自制丙烯酸酯胶黏剂表征了改性前后的粘接性能。结果表明:改性后的PC与丙烯酸酯胶黏剂的压剪强度得到了明显的改善。经分析,粘接性能的改善是由于低能离子束表面改性后的PC表面润湿性能的改善、表面活性的提高、表面弱电层的剥蚀和表面微交联层的生成引起的。

影响海上风电成本收益的重要因素分析及政策建议

2010年,欧洲海上风电开发进一步提速,同时,我国也实现了第一座海上风电场的并网发电,并顺利完成了第一轮海上风电特许权项目的招标,开启了我国海上风电发展的大幕。尽管现在海上风电装机容量占风电总装机容量的份额还比较小,但是未来大规模开发的趋势不可避免。本文总结了海上风电场建设和运行过程中影响其成本收益的主要因素,从中获得启示,提出了一些政策建议,以保障我国海上风电更好的发展。

辅助离子束功率密度对透明塑料上室温磁控溅射沉积ITO薄膜结构和形貌的影响

基于双极脉冲磁控溅射复合离子束辅助沉积的新工艺,在透明塑料聚碳酸酯基片上,常温制备了透明导电的铟锡氧化物(ITO)薄膜。重点研究了不同辅助离子束功率密度对ITO薄膜晶体结构和表面形貌的影响。结果表明:当离子束功率密度从52mW/cm2逐渐增加到436mW/cm2时,薄膜逐渐从非晶态转变为微晶态、直至长大为多晶态,晶体呈现(222)择优取向;薄膜在非晶态时表面相对平坦,随着晶粒的长大,表面均方根粗糙度Rq增加,并在离子束功率密度为436mW/cm2时最大。离子束功率密度进一步增大到680mW/cm2时,薄膜的晶体衍射峰强度变弱、峰的半高宽变大,表明晶粒尺寸变小;薄膜表面均方根粗糙度下降。离子束功率密度为252mW/cm2,ITO薄膜具有最佳综合光电性能.

柔性基底AZO薄膜制备及其红外发射率身性能研究

利用反应磁控溅射,用不同掺杂比的锌铝合金靶材,在PI有机柔性基底表面制备了附着力良好、电阻率低的透明AZO薄膜,利用AFM,XRD、分光光度计、四电子探针等分析测试技术对AZO薄膜的形貌、结构、光电性能等进行了表征。并对性能良好的AZO薄膜在(3~5μm)和(8~14μm)两个大气窗口的红外发射率身性能进行了研究。

辅助离子束对中频孪生磁控反应溅射制备氧化钛光学薄膜的影响

本文利用孪生靶50 kHz中频磁控反应溅射的方法,在多孔阳极层离子束源产生的低温离子束辅助条件下制备了光学性能良好的氧化钛薄膜。利用原子力显微镜、分光光度计、椭圆偏振光谱仪研究了离子束功率以及退火温度对氧化钛薄膜形貌、光学折射率和消光系数、孔隙率等的影响。结果表明:利用中频孪生磁控溅射的方法将沉积工艺控制在反应过渡区,可以有效的抑制钛靶中毒和阳极消失,反应溅射过程稳定;辅助离子束提高了等离子体的电荷密度;氧化钛薄膜堆积密度和光学折射率也有所提高,薄膜表面趋于平坦,孔隙率降低。氧化钛薄膜在高温退火处理时由于出现从非晶到多晶转变以及晶体长大与转变,结构逐渐趋于完整,表面粗糙度不断增加;800℃时完全转化为金红石相,晶粒直径约70 nm。

膜层厚比对CrN_x/Ti_yCr_(1-y)N多层膜硬度与结合力影响研究

为研究膜层交替周期对多层膜表面硬度与耐磨性能的影响,利用金属蒸发真空弧离子源(MEVVA)和磁过滤阴极真空弧复合离子束沉积技术在AM355钢材表面制备膜层交替周期分别为5、13和26的3组CrN_x/Ti_yCr_(1-y)N膜层,利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X射线衍射仪(XRD)对膜层形貌和相结构进行了分析,利用划痕仪、显微硬度计等对膜层硬度与结合力进行了测试。结果表明:采用该技术制备的CrN_x/Ti_yCr_(1-y)N多层膜结构致密,与基体结合良好;随着多层膜交替周期的增加,膜层硬度有所降低,膜层结合力则呈现先升高后缓慢降低的趋势。

并行图像处理机技术

为建立弹载高性能嵌入式计算机通用平台,提出了一种基于高速数字信号处理器(DSP)的并行图像处理系统设计方案。研究了多指令流多数据流(MIMD)并行处理系统拓扑、片上系统(SOC)、先进总线和小型化集成模块设计等关键技术,并从系统和单元两个设计层次上,阐述了方案的实现途径。

基于VGG-M网络模型的前方车辆跟踪

针对前方运动车辆复杂场景下的跟踪精度较低的问题,文中将庞大的VGG-M网络模型应用到实时跟踪中,并结合在线观测模型,实现对前方车辆稳定精准的跟踪。通过改进样本生成方案,优化网络训练集,提高了网络训练效率。采用自适应更新模型,可根据目标轮廓的高宽比、内部信息熵和跟踪的尺度置信度实时调节网络更新频率。实验结果表明,在线VGG-M跟踪模型比传统的车辆跟踪方法的性能有明显的改善。

实时弹载计算机软件动态测试平台

为实现某弹载计算机嵌入式软件的动态测试,组建了一个基于PXI的强实时软件测试平台。通过接口测试平台软件对时序的精确控制和多模块同步协调,能较真实地仿真该软件的运行环境。向测试平台注入测试用例,可以对该软件进行动态测试。测试结果表明,本测试平台具有较强的实时性,使用效果良好。

热处理工艺对Ni-Bi合金晶界硬度影响的纳米力学探针分析

晶界脆化问题一直是提高金属材料服役性能所必须关注的重要问题,但目前并没有直接的实验方法来确定晶界的硬度,因而也无法直接判定晶界的脆化状况。以经过不同工艺热处理的Ni-Bi二元合金为研究对象,利用光学金相显微镜和透射电镜观察了合金的微观组织,同时利用纳米力学探针进行了合金晶界和晶粒基体载荷—位移曲线的测定,并计算出了晶界和晶粒基体硬度的变化规律。结果表明,Ni-Bi二元合金的晶界和晶粒基体都不存在沉淀相;晶界硬度要低于晶粒基体的硬度,而且时效时间较长的合金,其晶界硬度更低。由此,确认了纳米力学探针在测量晶界脆化方面的可行性,并分析确定了晶界软化的原因:Bi的晶界偏聚。

高性能飞艇蒙皮材料结构与性能研究

现代的飞艇蒙皮材料要求具有低面密度、较高的力学性能和气体阻隔性能,一般采用多层复合结构,包括承力层、阻隔层、耐环境和气候层。对高性能蒙皮材料各功能层进行了分析,着重研究了蒙皮材料的氦气阻隔性能和力学性能。对聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜进行金属化改性后蒙皮材料的氦气阻隔性能大幅度提高,蒙皮材料的氦气透过量为0.012 L/m2.d.0.1 MPa,具有优异的阻隔性能,且金属膜与基膜具有足够的附着力。试验了包括聚对苯撑苯并双唑纤维在内的几种高性能纤维织物的增强效率和组织形式对织物性能的影响,其中聚对苯撑苯并双唑纤维制备的增强织物具有较高的增强效率,达到18.87(N.cm-1)/(g.m-2)。