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低温化学气相沉积SiC涂层显微结构及晶体结构研究 被引量:9
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作者 刘荣军 张长瑞 +3 位作者 周新贵 曹英斌 刘晓阳 张彬 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1107-1111,共5页
在CH_3SiCl_3-H_2体系中,采用化学气相沉积法(CVD)在1000~1300℃制备了SiC涂层。研究了SiC涂层的沉积速率和温度之间的关系,发现低温化学气相沉积SiC为动力学控制过程,反应的表观活化能为85~156 kJ/mol。SiC涂层的外观颜色及涂层表面... 在CH_3SiCl_3-H_2体系中,采用化学气相沉积法(CVD)在1000~1300℃制备了SiC涂层。研究了SiC涂层的沉积速率和温度之间的关系,发现低温化学气相沉积SiC为动力学控制过程,反应的表观活化能为85~156 kJ/mol。SiC涂层的外观颜色及涂层表面的显微结构随沉积温度变化而呈现规律的变化:当沉积温度<1150℃时,SiC涂层的外观颜色为银白色,涂层表面致密、光滑;当温度≥1150℃时,SiC涂层外观颜色逐渐变暗,涂层表面变得疏松、粗糙。利用XRD分析了不同沉积温度下SiC涂层的晶体结构,随着温度的升高,SiC涂层的结晶由不完整趋向于完整;当沉积温度≥1150℃,SiC涂层的XRD谱图中除了β-SiC外还出现了少量α-SiC。 展开更多
关键词 碳化硅涂层 沉积温度 低温化学气相沉积 显微结构 晶体结构
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低温化学气相沉积SiC涂层沉积机理及微观结构 被引量:4
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作者 刘荣军 张长瑞 +2 位作者 周新贵 刘晓阳 曹英斌 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期15-19,共5页
由MTS H2 体系在 10 0 0~ 130 0℃沉积了SiC涂层 ,研究了SiC涂层沉积速率和温度之间的关系 ,MTS H2 体系沉积反应的平均活化能为 114kJ mol,用理论模型证明了低温化学气相沉积SiC为动力学控制过程。SiC涂层表面的显微结构随沉积温度变... 由MTS H2 体系在 10 0 0~ 130 0℃沉积了SiC涂层 ,研究了SiC涂层沉积速率和温度之间的关系 ,MTS H2 体系沉积反应的平均活化能为 114kJ mol,用理论模型证明了低温化学气相沉积SiC为动力学控制过程。SiC涂层表面的显微结构随沉积温度变化而呈现规律的变化 :沉积温度T <115 0℃时 ,CVDSiC涂层表面致密、光滑 ;T≥ 115 0℃时 ,CVDSiC涂层表面变得疏松、粗糙。随着沉积温度的升高 ,CVDSiC涂层的结晶由不完整趋向于完整 ;当沉积温度T≥ 115 0℃ ,CVDSiC涂层的XRD谱图中除了 β SiC占主体外还出现了少量α SiC。 展开更多
关键词 低温化学气相沉积 SIC陶瓷 微观结构 力学性能 导热系数
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低温化学气相沉积法制备SiC纳米粉体 被引量:3
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作者 李斌 张长瑞 +1 位作者 胡海峰 齐共金 《功能材料与器件学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期447-450,共4页
合成了液态碳硅烷并对其结构进行了分析;采用化学气相沉积工艺,以自制的液态碳硅烷为先驱体,分别在850℃和900℃的较低温度下制得了SiC粉体,并对产物进行了IR、XRD和SEM分析。结果表明,850℃产物中含有未分解完全的有机基团,900... 合成了液态碳硅烷并对其结构进行了分析;采用化学气相沉积工艺,以自制的液态碳硅烷为先驱体,分别在850℃和900℃的较低温度下制得了SiC粉体,并对产物进行了IR、XRD和SEM分析。结果表明,850℃产物中含有未分解完全的有机基团,900℃产物为较纯的部分结晶的纳米SiC粉体,粒度为50—70nm。 展开更多
关键词 低温化学气相沉积 碳化硅 碳硅烷 纳米粉体
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基于钴离子交换分子筛为模板的三维有序微孔炭低温合成及其宏量制备
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作者 赵宏伟 李莉香 +6 位作者 左怀洋 曲迪 张涵 陶林 孙呈郭 巨东英 安百钢 《新型炭材料(中英文)》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期861-874,共14页
沸石模板炭(ZTCs)由于具有独特的三维有序微孔结构和高比表面积,在吸附和能量存储等方面表现出诸多优异的性能。然而,ZTCs有效合成方法的缺乏和大规模合成的困难严重限制其发展。本文通过使用钴离子交换的Y型沸石分子筛作为模板,采用直... 沸石模板炭(ZTCs)由于具有独特的三维有序微孔结构和高比表面积,在吸附和能量存储等方面表现出诸多优异的性能。然而,ZTCs有效合成方法的缺乏和大规模合成的困难严重限制其发展。本文通过使用钴离子交换的Y型沸石分子筛作为模板,采用直接乙炔化学气相沉积(CVD)的方法,开发出一种低温CVD合成及宏量制备ZTCs的简单工艺路线。沸石中的钴离子作为Lewis酸位点,通过d-π配位效应催化乙炔在400℃低温热解,使碳沉积选择性地发生在沸石内部。通过对CVD温度和时间的优化,ZTC_((Co))-400-8h具有优异的三维有序微孔结构、高比表面积(3000 m^(2) g^(-1))、大的孔体积(1.33 cm^(3) g^(-1)),CO_(2)吸附容量和选择性分别为2.78 mmol g^(-1)(25℃,100 kPa)和98。本工作中,利用简单的合成方法实现了高质量ZTCs的宏量制备,使用10.0 g/批次沸石模板制备的ZTC_((Co))-400-8h(L)的比表面和孔体积可达到2700 m^(2) g^(-1)和1.27 cm^(3) g^(-1)。 展开更多
关键词 沸石模板炭 钴离子交换 低温化学气相沉积 有序微孔 二氧化碳吸附剂
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一种气相合成Silicalite-1沸石膜的新方法 被引量:7
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作者 李军 龙英才 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期179-181,共3页
A silicalite 1 zeolite membrane was in situ crystallized from a layer of silica species prepared by a novel method of low temperature chemical vapor deposition (LTCVD) on a porous cordierite substrate. XRD patterns sh... A silicalite 1 zeolite membrane was in situ crystallized from a layer of silica species prepared by a novel method of low temperature chemical vapor deposition (LTCVD) on a porous cordierite substrate. XRD patterns show that the membrane consists of MFI type zeolite crystals. The investigation with SEM indicats that the membrane is about 50 μm thick, and covered with well intergrowth MFI zeolite crystals of about 10 μm in size. The EDX analysis confirms that the membrane is composed of silica in the absence of Al, indicating high silica MFI(Silicalite 1) zeolite grown on the support. The ratio of pure gas permeation is 296 for H 2/ iso butane and 13.7 for n / iso butane at room temperature respectively, confirming that the membrane synthesized on the support of cordierite is high quality without pinhole. 展开更多
关键词 沸石膜 低温化学沉积 硅沸石 堇青石 合成
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低温等离子体增强化学气相沉积法制备Ge反opal三维光子晶体及其光学性能 被引量:2
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作者 李宇杰 谢凯 +3 位作者 李效东 许静 韩喻 杜盼盼 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期1839-1846,共8页
通过溶剂蒸发对流自组装法制备SiO2三维有序胶体晶体模板,采用等离子体增强化学气相沉积法在200℃低温条件下填充高折射率材料Ge,获得了Ge反opal三维光子晶体.实现了低于GeH4热分解温度的低温填充.通过扫描电镜、X射线衍射仪和傅里叶变... 通过溶剂蒸发对流自组装法制备SiO2三维有序胶体晶体模板,采用等离子体增强化学气相沉积法在200℃低温条件下填充高折射率材料Ge,获得了Ge反opal三维光子晶体.实现了低于GeH4热分解温度的低温填充.通过扫描电镜、X射线衍射仪和傅里叶变换显微红外光谱仪对Ge反opal的形貌、成分和光学性能进行了表征.结果表明:沉积得到无定型态Ge,退火后形成多晶Ge,Ge在SiO2微球空隙内填充致密均匀.Ge反opal的反射光谱有明显的光学反射峰,表现出光子带隙效应,其带隙中心波长为1650nm和2640nm,测试的光学性能与理论计算基本符合.采用SU-8光刻胶薄膜也进行了Ge沉积,证实了SU-8模板可以耐受这一沉积温度.低温沉积降低了Ge的填充温度,可以直接采用不耐高温的高分子材料作为初始模板,单次复型制备得到多种构型的完全带隙三维光子晶体. 展开更多
关键词 Ge反蛋白石(opal)光子晶体 低温等离子增强化学沉积 高分子材料 光子带隙
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一种新型的亲水性聚丙烯酸-陶瓷复合膜 被引量:6
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作者 张桃周 平郑骅 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第18期2046-2050,共5页
通过化学气相沉积和丙烯酸(AA)在大孔陶瓷膜表面的接枝共聚制备了一种新型的亲水性PAA-陶瓷复合膜.用FT-IR、SEM、EDS、表面接触角等方法对复合膜接枝层的化学组成、表面形态、元素分布和亲水性进行了表征.通过系统研究气相沉积和接枝... 通过化学气相沉积和丙烯酸(AA)在大孔陶瓷膜表面的接枝共聚制备了一种新型的亲水性PAA-陶瓷复合膜.用FT-IR、SEM、EDS、表面接触角等方法对复合膜接枝层的化学组成、表面形态、元素分布和亲水性进行了表征.通过系统研究气相沉积和接枝反应的主要条件对膜的渗透汽化性能的影响,发现当TEOS用量为5mL,汽化温度为175℃时进行气相沉积,然后在丙烯酸浓度为7.5%的溶液中进行接枝聚合,制得的复合膜对醇水混合物显示了优良的分离性能. 展开更多
关键词 低温化学气相沉积 渗透汽化 复合膜 丙烯酸 接枝聚合
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SiN_(x)介质薄膜制备及其对GaN表面金刚石形核生长的影响
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作者 刘思彤 张钦睿 +5 位作者 郑宇亭 郝志恒 刘金龙 陈良贤 魏俊俊 李成明 《真空与低温》 2023年第1期12-19,共8页
SiN_(x)作为GaN和金刚石异质结构的中间层,不仅是下层GaN材料的保护层,也是上层金刚石的形核生长层,因此SiN_(x)介质薄膜对于GaN表面合成高质量金刚石具有重要的意义。研究分别采用低压化学气相沉积(LPCVD)和磁控溅射(MS)方法在GaN-Si... SiN_(x)作为GaN和金刚石异质结构的中间层,不仅是下层GaN材料的保护层,也是上层金刚石的形核生长层,因此SiN_(x)介质薄膜对于GaN表面合成高质量金刚石具有重要的意义。研究分别采用低压化学气相沉积(LPCVD)和磁控溅射(MS)方法在GaN-Si衬底上制备SiN_(x)介质薄膜。利用扫描电镜、傅立叶红光光谱、X射线衍射、激光拉曼等技术对SiN_(x)薄膜的表面形貌、晶体结构和表面官能团等进行分析。结果表明,采用LPCVD镀制的非晶态SiN_(x)介质薄膜经籽晶播种、形核生长金刚石后,金刚石/SiN_(x)/GaN界面完整致密;采用MS制备的SiN_(x)介质薄膜呈晶态特征,对应的界面出现明显的刻蚀坑。沉积方式会影响SiN_(x)薄膜的晶体结构和微观形貌,高致密度的非晶态结构有利于金刚石层快速形核生长,对于构建金刚石基GaN结构更为有利。 展开更多
关键词 磁控溅射 低温等离子体化学沉积 氮化硅 介质钝化薄膜 金刚石形核
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在炮管中用铼取代硬铬
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作者 程祥宇(译) 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期8-8,共1页
硬铬镀层使工作者处于有毒的Cr化合物环境下,因而要求用环境更友好的工艺来取代它。另外硬铬作为炮管镀层在使用现代化弹药时并不能提供可接受的性能。迄今为止,替代涂层材料被认为太昂贵,并不符合性能要求,或者其处理温度超过钢炮... 硬铬镀层使工作者处于有毒的Cr化合物环境下,因而要求用环境更友好的工艺来取代它。另外硬铬作为炮管镀层在使用现代化弹药时并不能提供可接受的性能。迄今为止,替代涂层材料被认为太昂贵,并不符合性能要求,或者其处理温度超过钢炮管的热处坪极限。据美国Powdermet公司的W.Garrett等人报道,低温化学气相沉积Re涂层应该能解决环境污染问题和费用与利益比的问题,并且能满足现代中口径和大口径弹药的性能期望。 展开更多
关键词 硬铬镀层 炮管 环境污染问题 低温化学气相沉积 大口径弹药 性能要求 涂层材料
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渗浸陶瓷活塞环技术分析
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作者 周永福 王剑飞 《柴油机》 2004年第1期41-43,48,共4页
利用低温(<300℃)等离子化学气相沉积技术,在活塞环表面生成一层双向扩散的微晶体与网状结构并存的氮化硼-氮化硅金属复合陶瓷层,提高了环的表面硬度、耐磨性,降低了摩擦系数,常温下导热系数可提高42%,并随温度升高呈指数规律上升。... 利用低温(<300℃)等离子化学气相沉积技术,在活塞环表面生成一层双向扩散的微晶体与网状结构并存的氮化硼-氮化硅金属复合陶瓷层,提高了环的表面硬度、耐磨性,降低了摩擦系数,常温下导热系数可提高42%,并随温度升高呈指数规律上升。从而降低环的工作温度,减少变形,提高气密性,改善发动机整体性能。 展开更多
关键词 渗浸陶瓷 活塞环 P-CVD技术 低温等离子化学沉积 发动机
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单晶硅片上Silicalite-1沸石薄膜的合成
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作者 高金成 刘婧 +3 位作者 杨梅 唐祯安 邹龙江 刘毅慧 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第7期551-551,共1页
关键词 单晶硅片 Silicalite-1沸石薄膜 合成 低温化学气相沉积 转移 二次生长法 直接原位晶化法
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