溅射功率对AlN薄膜结构形貌的影响

采用直流反应磁控溅射法在Si(111)基片上制备了AlN薄膜,利用X线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)对不同溅射功率下制备的AlN薄膜的结构及形貌进行了分析表征。结果表明:在一定范围内,随着溅射功率的增大,薄膜厚度增加,晶粒逐渐长大,表面粗糙度也随之增大;AlN(002)择优取向改善明显,120W时达到最佳。

激光拉曼光谱气测原理与应用前景

拉曼光谱技术是研究分子结构的方法之一,在物质的定性、定量鉴定等方面有着明显的优势,应用十分广泛。气测录井是对钻井液所含气体成分进行分析,受此启发,国内外仪器制造公司联合进行技术攻关,将激光拉曼光谱技术移植于录井气体检测领域,研制出激光拉曼光谱(色散型)气测仪,该仪器由激光光源、外光路、样品池、色散系统、信号处理及输出系统5部分构成,采用烃类气体、硫化氢、氢气、二氧化碳等试验气体,对分析仪器的基线漂移、最小检测气体体积分数、测量误差、重复性、分离度、分析周期等指标进行了测试与评价。通过川西油田天然气井、空气钻井等多口井的录井试验证实,激光拉曼光谱气测仪在油气发现、稳定性、准确性等方面效果显著,展现出激光拉曼气测技术良好的应用前景。

复合双压电层FBAR的建模与仿真

在复合单压电层薄膜体声波谐振器(FBAR)的基础上,提出了一种新型的复合双压电层FBAR,它可以大大提高压电材料选择的灵活性。通过建模得到该结构的输入阻抗解析表达式,据此进行了仿真分析。仿真结果表明,基模谐振频率随双压电层结构中的较高声速压电膜的厚度所占比率的增加而加速增大,而相对带宽随较高机电耦合系数的压电膜的厚度与较低机电耦合系数的压电膜的厚度比的增加逐渐增加,并且复合双压电层FBAR出现了单压电层时所没有的模式。

衬底温度对AlN/ZnO复合薄膜结构形貌的影响

采用直流反应磁控溅射法在ZnO/Si基片上制备了良好(002)(c轴)取向的AlN薄膜,利用XRD、AFM对不同衬底温度下制备的AlN薄膜的结构、形貌进行了分析表征。结果表明,在一定温度范围内(450～650℃),随着衬底温度的升高,晶粒逐渐长大,沉积速率增大,表面粗糙度先减小后增大;AlN(002)择优取向呈改善趋势,取向度先增大后减小,600℃时达到最佳。

热压温度对PTFE/GF复合基板性能的影响

采用热压工艺制备聚四氟乙烯/玻纤布微波复合介质基板。系统研究了热压温度对聚四氟乙烯/玻纤布复合基板吸水率、介电性能、热膨胀系数及显微结构的影响。采用差示扫描量热法研究玻纤布对聚四氟乙烯的热行为影响。采用矢量网络分析仪对聚四氟乙烯/玻纤布复合基板介电性能进行测试,发现370℃热压的样品具有较低的介电常数与介电损耗（εr=2.2,tanδ=8.7×10-4）。采用热机械分析法（TMA）测量不同热压温度制备的聚四氟乙烯/玻纤布复合介质基板z轴的热膨胀系数,发现370℃时热压制备的复合介质板具有最低的热膨胀系数（CTE=160.1×10-6/℃,1～100℃）。

X射线荧光岩屑录井仪器

由光谱分析的一般检测原理入手,介绍X射线荧光岩屑分析仪器的基本原理及仪器构成。分析了波长色散型和能量色散型两类仪器的优缺点,简介了XRF仪器结构、特点、技术指标、检测电路和采集软件功能。针对XRF分析仪器的特殊结构阐述了X射线荧光岩屑分析的实践依据。通过室内测试和现场45口井的验证应用,证实该仪器的检测精度、重复性和稳定性等均达到了设计指标要求,为岩屑录井提供了全新手段,丰富了录井资料,为地层的解释评价创造了有利条件。

溶胶-凝胶法制备钡钕钛薄膜及其介电性能研究

采用溶胶-凝胶法在Si(111)和Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备Ba4Nd9.33Ti18O54(BNT)介质薄膜,采用X线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究了不同退火温度对薄膜结构和表面形貌的影响。结果表明当薄膜在950℃下退火2h后具有较好结晶质量的钨青铜结构,所得到的薄膜表面较为疏松;通过掺入质量分数为2%B2O3-2SiO2,可进一步将BNT薄膜的晶化温度降至900℃,且结构致密。介电性能测试表明,1 MHz频率下BNST薄膜的介电常数为45,介电损耗为1.1%,30V偏压下漏电流密度为4.13×10-6 A/cm2。

射频反应磁控溅射制备ZnO薄膜的工艺研究

Zn O因其制备成本低和优异的压电性能在薄膜体声波器件中得到广泛应用。本文采用射频反应磁控溅射法,以Au为底电极,在硅(100)衬底上沉积了氧化锌(Zn O)薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、台阶仪对不同工艺参数下制得薄膜的晶体结构、表面形貌和厚度进行了表征。研究了溅射功率、溅射气压和溅射气氛对Zn O薄膜结构影响,讨论了溅射功率和薄膜形貌及厚度的关系。结果显示在溅射功率为200 W、溅射气压0.8 Pa、氧氩体积流量比为0.4时,Zn O薄膜的c轴取向性最高,表面粗糙度最低,可用于压电器件。

ErAlN/蓝宝石基SAW谐振器制备与性能研究

采用Er镶嵌靶,以射频(RF)反应磁控溅射法,在蓝宝石衬底上制备出了c轴取向的Er 0.11 Al 0.89 N z压电薄膜。运用正交设计实验优化后,Er 0.11 Al 0.89 N z薄膜的膜厚、表面粗糙度分别为1.20μm和1.0 nm,光学介电常数从4.19增大到4.29。Er 0.11 Al 0.89 N z/蓝宝石基声表面波(SAW)谐振器的中心频率和品质因数Q值相较于纯AlN降低,有效机电耦合系数比AlN z/蓝宝石基SAW谐振器提高了20%,达到1.80%。研究结果表明,Er掺杂AlN后晶格常数比值c/a基本保持不变,但晶体中离子键成分的上升使晶体结构软化,从而导致器件频率下降,有效机电耦合系数增加。

氮氩流量比对ErAlN薄膜及SAW滤波器的影响

该文采用射频反应磁控溅射方法在蓝宝石(0001)基底上沉积了不同氮氩流量比下的ErAlN薄膜,并基于ErAlN薄膜制备了声表面波(SAW)滤波器。结果表明,随着氮氩流量比的增加,薄膜结晶质量和c轴取向先变好再变差,表面粗糙度先减小后增加,当V(N2)∶V(Ar)=12∶17时,ErAlN薄膜具有最好的结晶质量和最小的表面粗糙度。基于ErAlN薄膜制备的SAW滤波器在273~288 MHz均有谐振效应,当V(N2)∶V(Ar)=12∶17时,SAW滤波器具有最小的插入损耗和最大的传输系数。

无台阶试井仪器打捞器研制及应用

针对现有工具打捞光滑坚硬的圆柱形井下仪器难的问题,设计了一种打捞无台阶试井仪器串的新型打捞工具。本工具构思新颖,设计巧妙合理,整体结构简单紧凑,加工制作简便,成本低,性能优良安全,适用性高;有效提高了圆柱形井下仪器打捞成功率,缩短了打捞作业时间,节约了打捞费用,在川渝油气田无台阶圆柱形井下仪器打捞作业中发挥了重要作用。

单端SAW器件设计及有限元仿真

随着信息技术和通讯技术的发展,通讯设备中需要处理的信号频段和信号量也在不断增加。而声表面波(SAW)器件不仅具有优异的信号传感、信号延时以及信号滤波功能,还具有结构简单、尺寸小、成本低、适于大规模生产的优点,因此广泛应用于通讯设备。本文设计了一个单端SAW器件,并使用COMSOL Multiphysics软件对其进行有限元仿真分析,仿真发现,器件的反谐振频率为反谐振频率为190.79MHz,谐振频率为190.84MHz。

无扁方试井井下仪器拆装钳研制及应用

试井是以渗流理论为基础,以各种试井设备、测试仪器仪表为手段,对油、气井动静态进行监测,通过获取的试井数据来解释和分析油气层各物性参数及油、气、水井生产能力的技术,为油气田的勘探开发提供可靠的依据。随着油气田勘探开发的不断深入,对试井施工技术的要求就需要不断提高,而现场拧卸仪器的工具又对仪器串的拆装起着至关重要的作用。针对现有的卡箍式扳手操作工序繁杂,夹持力过小,卡箍与仪器外壳打滑,费力又损伤仪器,不能满足现场施工需要,设计了一种无扁方试井井下仪器拆装钳的新型工具。本工具构思新颖,结构合理,受力状态稳定、强度高,加工制作容易,成本低,操作简便,在川渝油气田试井作业中发挥了重要作用。