SiO_(2)表面金属包覆处理对铜基粉末冶金材料制动摩擦磨损性能的影响

为改善摩擦组元SiO_(2)颗粒与铜基体间界面结合性能,通过表面金属包覆处理的方式制备铜包覆SiO_(2)。分别以铜包覆SiO_(2)和普通SiO_(2)颗粒作为摩擦组元之一,利用SPS烧结技术制备2种铜基粉末冶金摩擦材料。分析2种摩擦材料的微观组织、力学及物理性能,在MM1000-Ⅱ型惯性制动试验台上测试2种摩擦材料的制动摩擦磨损性能,并对2种摩擦材料的摩擦表面及其三维形貌特征、磨屑特征和摩擦表面物相进行微观分析,研究SiO_(2)表面金属包覆处理对制动条件下铜基粉末冶金材料摩擦磨损性能的影响。结果表明:经铜包覆处理的SiO_(2)与Cu基体间的界面结合性能明显改善,提高了材料的硬度、致密度及导热系数,特别是导热系数得到了显著提升;随着制动初速度的升高,2种摩擦材料的平均摩擦因数均呈现先上升后下降的趋势;在相同的制动条件下,与含普通SiO_(2)材料相比,除了制动压力为0.8 MPa、制动初速度为100 km/h外,在其他各制动条件下含铜包覆SiO_(2)材料具有较高的平均摩擦因数和较低的磨损率,且其摩擦表面更为平整;提高制动初速度均能够促进2种摩擦材料表面形成以氧化膜为主的摩擦膜,且含铜包覆SiO_(2)材料的摩擦膜更均匀,因而保护作用更好,即磨损率低。

Fe^(3+)-TiO_2/SiO_2光催化降解罗丹明B的研究

以硅胶为载体 ,采用溶胶 -凝胶法制备了不同掺杂量的 Fe3 +-Ti O2 /Si O2 光催化剂 ,并采用 SEM,Raman和 DRS等手段对其进行了分析和表征 .以氙灯为光源 ,通过对可溶性染料罗丹明 B的降解反应 ,考察了 Fe3 +-Ti O2 /Si O2 催化剂的光催化活性 ,探讨了光催化反应中溶液 p H值和起始浓度对催化反应的影响 .

热处理对离子束溅射SiO_2薄膜结构特性的影响分析

采用离子束溅射沉积技术,在熔融石英基底上制备了SiO2薄膜,研究了热处理对离子束溅射SiO2薄膜结构特性的影响。热处理温度对表面粗糙度影响较大,低温热处理可降低表面粗糙度,高温热处理则增大表面粗糙度,选择合适的热处理温度,可以使表面粗糙度几乎不变。采用X射线衍射仪(XRD)物相分析方法,分析了热处理对离子束溅射SiO2薄膜的无定形结构特性的影响,当退火温度为550℃,离子束溅射SiO2薄膜的短程有序范围最大、最近邻原子平均距离最小,与熔融石英基底很接近,结构稳定。实验结果表明,采用合适的热处理温度,能大大改善离子束溅射SiO2薄膜的结构特性。

TiO_2-SiO_2系统凝胶玻璃薄膜折射率的研究

应用光度法研究了溶胶 凝胶系统组成、热处理温度对TiO2 SiO2 系统凝胶玻璃薄膜折射率的影响规律。随薄膜中TiO2 含量的增加以及热处理温度的升高 ,薄膜的折射率逐渐增大。通过调整TiO2 SiO2 系统的组成及适当的热处理温度 ,可实现TiO2 SiO2 系统薄膜折射率在 1.5～ 2 .

超亲水TiO_2和TiO_2-SiO_2表面的动态润湿性

The dynamic wetting of water spreading on TiO 2 and TiO 2 SiO 2 films prepared by sol gel method and subsequently treated by air plasma and UV irradiation was investigated. Water completely spread on TiO 2 surface within 3 s and its dynamic contact angles can be expressed by a power law θ d= k(t+a) -n with the n value 0.98. Less than 50%(molar fraction) SiO 2 addition can accelerate the dynamic water spreading rate on the TiO 2 SiO 2 films and the optimum molar fraction of SiO 2 amount corresponding to as annealed, air plasma, and UV irradiation treatment process is 15%, 10% and 20%, respectively.

ZrO_2-SiO_2膜的制备和结构研究

以正硅酸乙酯和氧氯化锆为原料 ,用溶胶 -凝胶法制备了无支撑ZrO2 -SiO2 膜。应用DTA -TG、XRD、SEM和BET等测试技术对无支撑ZrO2 -SiO2 膜的结构、表面形貌和孔径进行了表征 ,结果表明ZrO2 -SiO2 凝胶膜虽在 46 7℃开始出现少量单斜ZrO2 ,但在 5 0 0℃和 12 0 0℃热处理后的主晶相均为四方ZrO2 ,显然SiO2 的存在阻碍了四方相ZrO2 向单斜相ZrO2 转变的过程 ,ZrO2 -SiO2 膜具有比ZrO2 膜更高的热稳定性 ,在95 0℃烧结的无支撑ZrO2 -SiO2 膜孔径稍呈双峰分布 ,其最可几孔径为 3 .3 5nm。

射频磁控溅射沉积SiO_2膜的研究

研究以射频磁控溅射法在Ｓｉ衬底上沉积ＳｉＯ２膜．这一方法避免了高温氧化法对器件性能的损害．在结构和物理性能上对ＳｉＯ２进行了多方面的测试和分析．结果表明，ＳｉＯ２膜具有：１）微晶结构，结构致密、表面均匀、无针孔等．２）优良的物理性能，腐蚀速率（在Ｐ腐蚀液中）０．２０～０．２４ｎｍ／ｓ，击穿场强２．６×１０７～４．４×１０７Ｖ／ｃｍ．可以得出结论：射频磁控溅射法沉积的ＳｉＯ２膜与热氧化法沉积的ＳｉＯ２膜具有相同的物理性质．

PECVD方法直接合成硅氧纳米复合薄膜(ncSiO_x:H)

首次报道了以SiH4、N2 O和H2 混合气体为原料 ,用PECVD工艺直接合成硅氧纳米复合薄膜 (nc SiOx:H) ,未经任何后处理过程观察到了可见光致发光现象 ,发光峰位于 5 30nm(2 34eV)左右。通过红外光谱 (FTIR)、XRD、高分辨电镜(HRTEM)等手段观察分析了薄膜的组成和结构 ,薄膜形成了纳米硅在氧化硅网络中的镶嵌式结构。发光强度随薄膜中氧含量的增加而提高 ,认为薄膜的发光主要是由于跟氧有关的结构缺陷引起的。

激光脉冲法研究多孔SiO_2薄膜的纵向热导率

采用激光脉冲法成功地测量了Si基底上多孔SiO2 薄膜的纵向热导率 .致密SiO2 薄膜的热导率测试数据与已有多篇文献报导值一致 .对多孔SiO2 薄膜的热导率测试结果表明 :薄膜化有利于降低材料的热导率 ,提高隔热效果 ;随着孔率增大 ,薄膜热导率明显下降 ;溶胶 凝胶法制备的孔率为 4 0 %的SiO2 多孔薄膜的热导率为 0 11W /m·K ,属隔热材料 .

四甲基硅氧烷制备SiO_(x)低表面能薄膜

采用13.56MHz的射频等离子体聚合装置,以四甲基二硅氧烷(TMDSO)为单体、氧气为反应气体、氩气为电离气体,在载玻片、单晶硅片、PET、BOPP等基体材料上沉积氧化硅低表面能薄膜。在薄膜的制备工艺研究中,通过改变放电方式、工作压强、放电功率、沉积时间、氩气和TMDSO单体的比例等参数,研究氧化硅薄膜的沉积速率;通过傅立叶红外光谱仪(FTIR)、原子力显微镜(AFM)等分析了沉积膜的化学组成和结合状态;利用接触角测定仪测量薄膜的接触角,从而计算薄膜的表面能,最终从结构分析上研究影响S iO2薄膜低表面能内在因素。

SiO_2纳米粉掺杂对薄膜光催化剂结构和活性的影响

针对固定膜光催化剂吸附能力差的缺陷 ,在催化剂的涂覆溶胶中掺杂具有较大比表面积的SiO2 纳米粉制备了一种新的TiO2 薄膜 .通过X射线衍射 (XRD)、扫描电镜 (TEM)和红外光谱 (FTIR)等手段对催化剂进行表征发现 ,催化剂的晶相以锐钛矿为主 ,并含有少量的金红石 ,平均晶粒尺寸为 2 7nm左右 .其中掺杂的SiO2 以十几到几十纳米的无定型团簇形式分散于薄膜中 ,除了能增大薄膜的表面积外 ,对TiO2 的晶体结构和表面基团等性质几乎没有影响 .光催化降解试验表明 ,SiO2 掺杂后薄膜的活性大大改善 ,并受掺杂SiO2 的原始粒径和掺杂量影响很大 .此外 ,该催化剂还具有很好的稳定性 ,在连续 3 0多天的使用中 ,对活性艳红X 3B的去除率一直维持在80 %左右 ,活性未见降低 .

纳米多孔SiO_2薄膜的结构控制与强化

报道了采用溶胶 -凝胶技术 ,结合碱 /酸两步催化和氨与水蒸气混合气体热处理技术 ,成功地制备了高孔隙率、耐磨和附着力好的纳米多孔SiO2 薄膜 .使用透射电镜 (TEM )、扫描电镜 (SEM)、原子力显微镜、椭偏仪等方法测量和分析了薄膜的特性 .实验结果表明 :通过控制实验条件实现了SiO2 纳米结构的人工控制 ,形成的薄膜折射率在 1.18～1.4 1之间连续可调 ;采用碱 /酸两步催化法明显提高了薄膜的力学性能 ,混合气体中的热处理进一步改善了薄膜的力学性能 ;薄膜增强归因于SiO2

溶胶-凝胶法制备TiO_2-SiO_2复合薄膜的研究

采用溶胶－凝胶方法在单晶Ｓｉ基片上制备了ＴｉＯ２－ＳｉＯ２复合薄膜，研究了溶剂、ｐＨ值对先体溶液成胶时间的作用，溶液的浓度、甩胶时的旋转速度、涂覆层数以及热处理温度对薄膜厚度、光学性能的影响。薄膜的折射率随温度增大，其主要贡献来自于薄膜中结构的变化。并测量了薄膜的Ｉ－Ｖ、Ｃ－ｆ特性，由于薄膜中的热击穿效应而使得ＴｉＯ２含量较高的薄膜２的Ｉ－Ｖ呈非线性变化。

SiO_2 膜的薄层化对自组织生长Si纳米量子点发光特性的影响

采用低压化学气相沉积方法 ,依靠纯 Si H4 气体的热分解反应 ,在 Si O2 表面上自组织生长了 Si纳米量子点 .实验研究了 Si O2 膜的薄层化对 Si纳米量子点光致发光特性的影响 .结果表明 ,当 Si O2 膜厚度减薄至 6 nm以下时 ,Si纳米量子点中的光生载流子会量子隧穿超薄 Si O2 层 ,并逃逸到单晶 Si衬底中去 ,从而减少了光生载流子通过Si O2 / Si纳米量子点界面区域内发光中心的辐射复合效率 ,致使光致发光强度明显减弱 .测试温度的变化对 Si纳米量子点光致发光特性的影响 ,则源自于光生载流子通过 Si O2 /

溶胶-凝胶SiO_2在变色薄膜中的应用

变色薄膜是一种非常有用的光学产品。用溶胶 凝胶SiO2 作为变色薄膜中的介质层 (Cr/SiO2 /Al)能明显提高产品的质量和生产效率。本文介绍了溶胶 凝胶SiO2 薄膜的制作方法 ,提出了用酸性催化控制SiO2 溶胶过程 ;用网线辊涂布的方法形成薄膜 ,连同烘烤后处理完成SiO2 凝胶过程。文章还对SiO2

SnO_2/SiO_2双层薄膜的湿敏特性

本实验是在单晶硅片上热生长一层ＳｉＯ２，然后用真空淀积的方法获得一层超微粒ＳｎＯ２薄膜，通过对ＳｎＯ２／ＳｉＯ２薄膜电阻与相对湿度关系的测试，发现阻湿的线性特性和灵敏度明显优于ＳｎＯ２薄膜和ＳｉＯ２薄膜，测湿范围明显展宽。

电子从不同晶向Si隧穿快速热氮化SiO_2膜的电流增强及模型解释

用卤素钨灯作辐射热源快速热氮化 (RTN) 10 nm Si O2 膜 ,制备了〈10 0〉和〈111〉晶向 Si衬底上的 Si- Si Ox Ny-Al电容结构 .研究了电子从〈10 0〉和〈111〉不同晶向 N型硅积累层到 RTN后 Si O2 膜 (或原始 Si O2 膜 )的漏电流和高场 F- N隧穿电流 .研究结果表明 :经 RTN Si O2 膜比原始 Si O2 膜从低场到隧穿电场范围都明显地看到电导增强现象 .比较 RTN后两种不同晶向样品 ,低场漏电流没有多大的差别而在高场从〈10 0〉晶向比从〈111〉晶向 Si隧穿Si Ox Ny 膜的 F- N电流却明显增加 。

溶胶-凝胶法制备亲水性TiO_2/SiO_2薄膜的相转变行为研究

采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备了厚度约240nm的亲水性TiO2/SiO2薄膜,用差热分析(DTA)、红外光谱(FT-IR)和X射线衍射分析(XRD)研究了薄膜的热演化过程及晶相转变行为,结果表明:在500℃热处理1h的TiO2膜呈锐钛矿相,TiO2/SiO2复合膜则为非晶态,SiO2的加入使析出锐钛矿晶体所需的温度升高,且提高了TiO2由锐钛矿向金红石结构转变的温度;此外,随薄膜中SiO2含量增多,薄膜的亲水性增强。

溶胶凝胶法制SiO_2底膜的研究

本文研究了采用溶胶凝胶法制备SiO2 底膜的方法 ,探讨了各种因素对溶胶凝胶制作和SiO2

钛金属有机物热解制备TiO_2-SiO_2复合膜及其光催化活性研究

混有一定量SiO2 溶胶的钛金属有机化合物膜液通过旋液成膜法制备前驱物膜 ,经热解得到TiO2 SiO2 复合膜 .于 610℃焙烧 15min所得复合膜 (Ti∶Si =9∶1)经SEM ,XRD ,UV vis和XPS研究表明 ,膜面由 3 0nm× 2 0 0nm大小的晶体粒子组成 ,结构致密 ,膜厚约 2 0 0nm ,其可见光透过率为玻璃基质的 80 %,膜表面Ti3 + /OH-的比值为 1 0 6.对不同SiO2 含量的膜液凝胶进行DSC分析显示 ,少量的SiO2 就能显著提高TiO2 锐钛矿型晶相的形成温度 .膜的光催化活性研究表明一定量的Fe3 + 有利于提高膜的光催化活性 ,但是如果以氯化物的形式加入则对光催化反应不利 ,铬的氯化物同样如此 .另外 ,在钛金属有机物热解制备TiO2 SiO2 复合膜中 ,溶胶SiO2 不利于光催化反应 。