自加热化学气相法制备连续碳纤维增强碳化硅复合材料

通过自加热化学气相渗积法制备了 Cf/ Si C复合材料 ,对其力学性能进行了测试与分析 ,运用 SEM对复合材料显微结构和断口形貌进行了分析。研究表明 :自加热化学气相渗积法具有较快的渗积速率 ;气体流量的适度增加可改善复合材料的性能 ;碳涂层的厚度对复合材料的力学性能有较大的影响 ,适合的涂层厚度在 0 .35～ 0 .5

快速化学气相渗积制备碳/碳复合材料的工艺研究

研究了一种快速制备碳 /碳复合材料的新工艺—自加热化学气相渗积法 (SHCVI)。该工艺沉积时间 10h ,复合材料密度可达到 1 63g/cm3。通过测定材料的体积密度及力学性能 ,分析了温度制度、反应气体流量、气体压力对复合材料致密度以及复合材料力学性能的影响。采用扫描电镜观察复合材料断口形貌 。

热梯度法化学气相渗温度控制

建立了热梯度法化学气相渗工艺（ＣＶＩ） 模型，计算了圆筒炭毡内的温度分布，给出热梯度法ＣＶＩ 工艺沉积温度的控制方法。利用这种方法，采用热梯度法ＣＶＩ 工艺，在１００ ｈ 之内成功地制备出内径１６０ ｍ ｍ 、高３９０ ｍ ｍ 、厚２０ｍ ｍ 的圆筒炭毡增强Ｃ／Ｃ 复合材料，密度达到１ ．６ ｇ／ｃｍ ３ 。

光加热低压金属有机化学气相淀积生长AlGaN

采用光加热低压金属有机化学气相淀积方法成功地制备出高质量的、组分均匀的AlGaN外延层。结果表明 ,铝和镓的并入效率基本相等 ,这有别于其他研究报道。此外 ,建立了铝相对镓的并入效率与气相预反应之间的关系模型 ,它表明 ,光加热对预反应有较大的影响。结合GaN的生长可以看出 ,光加热有利于抑制预反应 ,从而有利于提高样品质量和铝组分的均匀性。

陶瓷基纤维复合材料制备新工艺——化学气相渗积

本文简要介绍了化学气相渗积(CVI)新工艺及几种典型装置的特点,列举了fSiC/Si_3N_4、fAl_2O_3/Al_2O_3、fAl_2O_3/MoSi_2等六种陶瓷基纤维复合材料的制备实例。

化学气相渗积压力对渗积速率和热解炭组织结构的影响(英文)

采用天然气为前躯体在不同压力下使用化学气相渗积法制备炭/炭复合材料。利用甲烷分解热力学与沉积动力学研究了渗积压力对渗积速率和热解炭组织结构的影响。采用偏光显微镜观察热解炭的组织结构。结果表明:随着渗积压力的增加,初始渗积速率增大;但在渗积后期,渗积速率随着渗积压力的增大而降低,导致在高渗积压力下相同时间制备样品的最终密度降低。热解炭组织结构对渗积压力具有很强的依赖性。在低压(1 kPa)下渗积得到的热解炭基体全部为粗糙层结构。在适中的压力(3kPa,5 kPa,10 kPa)下,以炭纤维为圆心由内到外依次得到各向同性和粗糙层热解炭,整个基体以粗糙层为主。在15 kPa下,得到的热解炭组织结构为各向同性和光滑层组织。

用化学气相沉积法由烷氧化铋制备铁电薄膜

化学气相沉积被用来在加热的底物上通过分解一些氧化物的前体而在该底物表面上形成氧化铋、氧化锶和氧化钽的薄膜。氧化铋的前体是一种铋的络合物，它包含至少一个烷氧基并且可在低于450℃的温度条件下分解和沉积。用低温CVD方法获得的氧化铋、锶、钽的薄膜主要是徘铁电性的薄膜，但可通过后续的加热过程而转化成铁电性薄膜。

C／C-SiC复合材料的反应熔渗法制备与微观组织

采用无压反应熔渗法在1 550℃下将熔融Si或Si0.9Zr0.1浸渗入多孔C/C预制体中制备了高致密的C/C-SiC复合材料。系统研究了多孔C/C预制体中酚醛树脂热解碳(PIP-C)和化学气相渗透碳(CVI-C)对反应熔渗Si或Si0.9Zr0.1的浸渗行为、反应程度、物相成分和微观组织的影响。结果表明:熔融Si或Si0.9Zr0.1完全渗入到相邻碳纤维束间的大孔和碳纤维形成的小孔中,多孔PIP-C/C预制体较易浸渗,且反应较充分,熔渗Si0.9Zr0.1后复合材料中除了生成大量SiC外,还有少量ZrC和ZrSi2生成,未发现游离Si。多孔PIP-C/C预制体中部分碳纤维与熔体反应,损伤纤维,而多孔CVI-C/C预制体中的沉积碳仅与熔体反应生成了一薄层,很好地保护了碳纤维,保持了碳纤维的高性能。提出反应熔渗制备C/C-SiC复合材料的形成机制:由初期的溶解-沉淀控制和后期的C向SiC层扩散控制为主。

载气对炭/炭复合材料沉积速率、体密度和微观结构的影响（英文）

分别采用H2和CO2作为载气,CH4为前躯体,通过等温化学气相渗积制备炭/炭复合材料,通过偏光显微镜、拉曼光谱、X射线衍射和透射电镜对材料微观结构表征以及渗积过程密度变化,研究载气对沉积速率、体密度和微观结构的影响规律。结果表明:在渗积前50 h,CH4-H2体系的沉积速率明显大于CH4-CO2体系,但在其余渗积时间里,CH4-H2体系的沉积速率小于CH4-CO2体系。当载气从H2变成CO2时,复合材料的体密度从1.626 g/cm3增加到1.723 g/cm3,最大径向密度梯度从0.074 g/cm3减小到0.056 g/cm3。同时,基体炭从纯的粗糙体炭转变为杂化粗糙体炭含有过度生长锥,且平均石墨化度从62.7%下降到50.8%。这些显著的变化是由于CO2的氧化作用降低了表面沉积速率,却没有降低孔内沉积速率,同时大量的缺陷形成于层状石墨烯结构中导致形成过度生长锥,降低了热解炭织构。

LPCVD法淀积SiO2薄膜的影响因素分析

通过低压力化学气相沉积(LPCVD)法生长SiO2薄膜炉膛内部温度分布、TEOS源温度设置、炉内压力以及待生长硅片在炉膛内摆放位置等工艺条件变化对所生长薄膜质量的影响进行了多方面的分析,总结出工艺条件与SiO2薄膜淀积速率、片内和片间均匀性以及批量生产成本的关系,得出了最佳工艺路线,实现批次化生产中既能保证工艺的稳定,又最大化地降低生产成本。并通过调整工艺和加强设备维修保养等手段解决了LPCVD法生长SiO2薄膜后的抛光片容易产生颗粒的问题,使硅抛光片实现了开盒即用。

纳米MoS_(2)固体薄膜制备及在钢领上的应用研究

为了减小纺织机械及器材专件的摩擦磨损,对比分析普通MoS_(2)油和脂与纳米MoS_(2)固体薄膜的润滑机理和特性,提出一种在钢领上采用真空化学气相沉积法合成纳米MoS_(2)固体薄膜的制备工艺;通过X射线衍射谱图和原子力显微镜,分析纳米MoS_(2)固体薄膜的组织结构及表面形貌,并对纳米MoS_(2)钢领进行镀铬镀氟渗杂复合膜处理。通过对比纳米MoS_(2)固体薄膜钢领与普通钢领纺纱质量,指出:纳米MoS_(2)固体薄膜具有优异的润滑性能,可以代替普通润滑油,达到纺织设备及器材专件少用油、不用油及无油自润滑的目的;纳米MoS_(2)的制备方法是制约其应用和发展的瓶颈;镀铬镀氟渗杂复合膜纳米MoS_(2)钢领在潮湿环境中不易生锈,较普通钢领的成纱质量好,值车工劳动强度小,钢领使用寿命延长。

CVI-RMI法制备C/SiC复合材料的微观结构与弯曲性能

以T700炭纤维准三维编织针刺整体毡为预制体,在炭纤维表面CVI预沉积热解炭涂层,利用化学气相渗透-反应熔体浸渗法(CVI-RMI)制备C/SiC复合材料,观察材料的微观形貌,并探讨界面对弯曲性能的影响。研究结果表明:利用CVI-RMI联合工艺制备的C/SiC复合材料致密度高,开孔率较小(10%),基体分布均匀;材料弯曲强度达133 MPa,呈逐层破坏机制,表现出良好的假塑性;热解炭涂层与CVI-SiC基体减少了RMI工艺过程对炭纤维的损伤,且热解炭涂层调节了炭纤维与基体之间的界面结合状况,有利于纤维的拔出。

CVI法快速制备C/SiC复合材料

为缩短CVI法制备C/SiC复合材料的工艺周期并降低成本 ,研究了CVI工艺过程中沉积温度、MTS(CH3SiCl3)摩尔分数和气体流量对SiC沉积速率和MTS有效利用率的影响 .实验结果表明 :提高沉积温度 ,常压下 110 0℃时增大MTS摩尔分数 (11%→ 19% ) ,都有利于提高SiC沉积速率 ;提高沉积温度和降低反应物气体流量 ,能提高MTS有效利用率 .在优化的工艺条件下 ,预制体的微观孔隙内沉积了致密的SiC基体 ,沉积速率达到 14 2 μm/h左右 ,并有效消除了基体中裂纹的形成 .MTS的有效利用率为 11%～ 2 7%

用热壁CVD法在SiC衬底上生长SiCGe合金的热场分析与设计

采用有限元法,对热壁CVD法SiCGe合金生长炉中加热组件的感应加热和温度分布进行了研究。分析了感应线圈匝数和石墨衬托的厚度对磁矢势和温度分布的影响,获取了感应线圈数越多感应生成焦耳热越大且越均匀的结论,得出了随石墨厚度的增加升温速率而增加,相反轴向温度均匀性而变差的设计准则。模拟结果表明选取16匝线圈和10mm左右的石墨壁厚为优化的设计参数。

6.5%Si渗硅工艺新进展

介绍了化学气相沉积法(CVD)6.5%Si钢连续渗硅生产线及处理工艺进展状况,比较了6.5%Si与3%Si的磁性,简述硅钢原板的成分要求,添加Cr、Al对高频性能的影响,涂布绝缘薄膜对降低噪音的影响。

掺硼金刚石薄膜电极的制备及电化学特性

通过热丝化学气相沉积(HFCVD)技术,在钽衬底上制备了p型掺硼金刚石(BDD)薄膜电极。利用原子力显微镜(AFM)分析丙酮体积分数对BDD电极的表面形貌和成膜质量的影响,利用循环伏安法(CV)分析BDD电极在不同种类、不同浓度电解液中的电化学特性。结果表明,当丙酮体积分数为1.5%时,金刚石薄膜表现出优异的附着力,并且BDD电极具有稳定的电化学特性。采用制备的BDD电极,在不同浓度的KCl和KH2PO4电解液中使用,得出电势窗口均在3.4 V以上。

面向VCSEL的Al_(0.98)Ga_(0.02)As薄膜湿法氧化的研究

为了系统研究VCSEL制作中的湿法氧化过程和机理,设计了专门的材料结构并采用MOCVD技术进行外延生长。对经过光刻和干法刻蚀形成的台面结构样品进行不同时间的湿法氧化,由表面形貌及断面结构来确定氧化程度。研究发现,氧化时间较短时,Al_(0.98)Ga_(0.02)As层的横向氧化深度随氧化时间呈线性变化;随着氧化时间增加,横向氧化深度与氧化时间呈抛物线变化,并渐趋于饱和。此外实验中发现Al_(0.98)Ga_(0.02)As层的湿法氧化速度可比Al_(0.9)Ga_(0.1)As层高一个数量级,且Al_(0.9)Ga_(0.1)As层的湿法氧化速度随其层厚增加而增大。最后根据修正的一维Deal-Grove氧化模型计算了受限空间内Al_(0.98)Ga_(0.02)As层横向氧化深度随氧化时间的变化关系。

纳米粉体的激光制备方法

总结了激光技术制备纳米粉末的特点，介绍了激光诱导化学气相沉积法、激光烧蚀法、激光诱导液-固界面反应法以及激光-感应复合加热法等的基本原理、装置及特点，综述了目前纳米粉体激光制备技术的应用研究现状，指出了其今后的研究方向和应用前景。

Cat-CVD法制备硅薄膜及在TFT中的应用进展

目前有源平板显示领域主要采用PECVD法制备TFT用硅薄膜,但是由于PECVD中等离子对Si薄膜的损伤以及淀积薄膜的温度很高的缺点,使其在制备高迁移率TFT的应用中受到了限制。新出现的催化化学气相淀积法(Cat-CVD)与PECVD法相比,具有淀积速率高、原料气体利用效率高、衬底温度低、生长的薄膜致密、电学特性好等优点,将更有希望成为TFT用硅薄膜制备的新技术。文章对Cat-CVD法的工作机理及其在TFT中的应用进展进行了详细总结,归纳了各种催化丝材料,并对当前Cat-CVD技术研究中的不足及其以后的研究发展进行了讨论。

不同甲烷氢气比例前驱体制备炭/炭复合材料的研究

以不同比例甲烷氢气(CH4、CH4/H2=3/1、CH4/H2=2/1)作为前驱体,采用等温等压化学气相渗积工艺,在1100℃,气压为5kPa下,经过500h制备相应的炭/炭复合材料样品。研究了密度随致密化时间的变化规律和样品的密度分布,采用偏光显微镜、高温热处理后X射线衍射、三点弯曲实验对材料进行了表征,结果表明:甲烷体系中氢气的加入在致密化初期会对沉积速率有明显的减小作用,最终得到的样品密度分布均匀。同时CH4/H2=2/1前驱体获得近乎单一的粗糙层结构,具有最高的石墨化度,氢气的加入提高了材料密度,提高了炭/炭复合材料的力学性能。