傅里叶红外光谱分析在快速检验中的应用

介绍了近年来傅里叶红外光谱新技术在纺织品快速检验中的应用。

太阳微波尖峰的空间谱分析

利用国家天文台怀柔太阳观察站2．6～3．8GHz频谱仪的观察数据，对太阳射电辐射中的8个尖峰辐射事件进行了分析。在把频率标度转变成太阳大气中的高度之后，得到了时间一太阳大气高度对应二维数据；对任意时刻的太阳流量数据向量经过小波变换和将小波变换后二维图形转变为一维图形后，得到类似傅里叶变换的功率谱图。同时也利用傅里叶谱分析方法对同样的数据进行对比分析，分别直线拟合一维功率谱图，得到幂率功率谱指数，发现大多数指数与典型的科莫戈洛夫功率谱指数相背离，并且阐述了可能存在的原因。

氩稀释无氨氮化硅薄膜的制备

氮化硅(SiNx)薄膜是一种广泛应用于半导体光电器件的介质膜,其性质的优劣直接影响器件的性能。使用SiH4与NH3作为反应气体制备出的氮化硅薄膜含有大量氢,应用于某些光电器件时,会导致器件工作时光电特性不稳定。针对此问题研发了一种使用SiH4与N2作为反应气体,Ar作为稀释气体的工艺方法,即无氨工艺。使用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法,通过研究各工艺参数对薄膜性能的影响,制备出了一种含氢量低的氮化硅薄膜。通过傅里叶变换红外吸收谱(FTIR)测试了无氨工艺制备的氮化硅薄膜的含氢量,和使用SiH4与NH3作为反应气体制备出的氮化硅薄膜相比含氢量明显降低。

Cr掺杂SiC薄膜的制备与光致发光特性

利用高纯SiC烧结靶上粘贴金属Cr片的复合靶用双离子束溅射沉积方法,在Si和KBr单晶衬底上制备了掺杂SiC薄膜。用傅里叶变换红外光谱分析法(FTIR)和喇曼光谱仪对制得的薄膜样品进行了表征,用荧光分光光度计对样品的光致发光(PL)特性进行了研究。通过FTIR分析得到对应于Si―C键的峰位没有发生明显改变而峰强随着Cr掺杂量的增加而降低,喇曼光谱分析发现Cr掺杂导致Si和C团簇的形成,说明Cr的掺杂阻碍了Si―C键的结合。将不同Cr掺杂浓度的SiC薄膜经1000℃退火处理,发现位于413、451和469nm的三个发光峰的位置基本不变,但强度有明显改变。

基于FTIR技术的沥青老化研究

沥青老化是沥青路面松散破坏的主要原因之一。沥青老化是一个极其复杂的物理和化学变化过程,傅里叶红外光谱分析法(FTIR)可分析沥青老化前后的特征官能团变化,定性或定量分析沥青的老化程度。文中综述FTIR技术应用于沥青老化研究的进展,重点研究3种不同老化方式下基质沥青的红外光谱变化特征,分析FTIR技术应用的局限性。

路用环氧沥青固化反应动力学研究

利用非等温式差示扫描量热法(DSC)和傅里叶红外光谱分析方法(FTIR)对路用环氧沥青的固化机理进行了研究。根据不同升温速率下路用环氧沥青固化反应的DSC曲线,基于热分析动力学的方法,确定固化反应动力学参数,利用非线性回归建立了路用环氧沥青固化反应方程,进一步通过红外光谱分析方法验证固化反应方程的合理性和准确性。根据上述反应方程推算出不同温度条件下路用环氧沥青的固化程度和固化时间,从而为基于环氧沥青的长寿命沥青路面施工工艺及交通开放时间的确定提供参考依据。