晶粒间界相对纳米硬磁材料各向异性的影响

采用立方晶粒结构模型研究了晶粒间界相对纳米硬磁材料交换耦合相互作用和有效各向异性的影响。结果表明,晶粒间界相减弱了交换耦合作用,使晶拉的平均各向异性〈K〉增加,有助于提高材料的有效各向异性K_(eff)；而非磁性晶粒间界相又会使K_(eff)降低,导致K_(eff)在间界相为某一厚度d时取极大值。适当厚度的晶粒间界相可以提高材料的有效各向异性和矫顽力。

晶粒间界相对纳米Nd_2Fe_(14)B各向异性和矫顽力的影响

本文采用立方晶粒结构模型研究了晶粒间界相对纳米硬磁材料各向异性和矫顽力的影响.结果表明:晶粒间界相减弱了交换耦合作用.当晶粒尺寸D为定值时,随着晶粒间界相厚度d的增加,晶粒平均各向异性<K>单调增加,而材料的有效各向异性Keff、矫顽力单调减小.我们计算的矫顽力随晶粒尺寸的变化与相关理论和实验结果基本一致.

ZnO压敏陶瓷晶粒间界效应

利用正电子湮灭技术研究了氧化锌的非线性电阻效应。由短寿命τ_1及其成份I_1随电流i变化曲线同压降曲线的相似性证明该成份属于传导电子和正电子的湮灭。实验结果支持Schot-tky势垒模型对晶粒间界提供的压敏效应的解释。

La_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3/LaMnO_3复合体系中颗粒间界对电磁输运行为的影响

将奈尔温度为145 K的反铁磁性绝缘体LaMnO_3作为第二相复合到La_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3颗粒间界处,研究反铁磁性绝缘体对复合体系的电磁输运性质的影响.在(1-x)La_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3/xLaMnO_3复合体系中,随着x增加,样品的金属-绝缘体转变温度Tp降低,峰值电阻增加.电输运行为表明:随着反铁磁性第二相LaMnO_3的引入,电子-声子散射以及电子-磁振子散射对输运行为的影响变大.在低磁场0.3 T下,相对于纯La_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3,复合样品在金属-绝缘体转变温区附近的磁电阻大大增强;在高场3 T下,所有样品都存在着磁电阻平台现象,且复合样品的磁电阻值在低温区域都明显大于纯La_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3的磁电阻值.

多晶硅薄膜晶体管中的晶粒间界电荷分享效应

通过对晶粒间界两侧耗尽区建立准二维模型,研究晶粒间界电荷分享效应对多晶硅薄膜晶体管阈值电压的影响。研究表明,考虑了晶粒间界电荷分享效应的阈值电压将变小,其中晶粒尺寸对阈值电压的影响最大。在此基础上,建立了多晶硅薄膜晶体管的阈值电压解析模型。

多晶硅晶粒间界的线性陷阱模型

采用深能级瞬态谱仪（ＤＬＴＳ）测试多晶硅ｎ＋ｐ二极管势垒区深能级谱。利用ＤＬＴＳ实验结果，对Ｇ．Ｂａｃｃａｒｉｎａ等提出的均匀陷阱模型进行修正，提出多晶硅晶粒间界的线性陷阱模型。运用该修正模型，可采用迭代法求得多晶硅电学参数──势垒高度Ｅｂ、电导率激活能Ｅａ与多晶硅掺杂浓度Ｎｃ间关系。计算结果表明，多晶硅晶粒间界的线性陷阱模型具有理论合理性。

多晶硅TFT有源层晶粒间界的研究

由于多晶硅薄膜晶粒间界存在大量的悬挂键与缺陷,形成带隙能态,从而导致在有源层中形成载流子陷阱和杂质分凝,本文从微观方面解释悬挂键形成带隙能态的原因极其影响,并给出降低带隙密度的方法—氢化。

晶间界面附近区域中的弹性场——各向异性理论

根据现代关于晶间界面的研究可知,晶界和相界多具有二维周期结构。由此出发,采用Fourier级数展开的表示,在给定了界面结构,在数学上即是形式地给定了边界条件的情况下,求出了两个各向异性物相间相界附近的弹性场。并以Ni中扭转晶界为例,作了应力场的数值计算。本文的方法和方程对于研究各种类型的晶界和相界均普遍可用,为处理这类问题提供了一种有效的简捷手段。

多边化间界内耗的一个理论模型

早在1955年,Friedel等人曾提出一个多边化间界内耗的理论模型。该模型预言,应该存在与多边化间界有关的内耗峰,尽管Friedel等人未观察到这个内耗峰。现在,这个与多边化间界有关的内耗峰已在高纯铝及稀铝铜合金中被观察到。它出现在较高的温度及较低的频率,有很高的内耗,用高纯铝测得的激活能是35×4.1868kJ/mol,与纯铝的自扩散能相同。然而,在Friedel等人的模型中有一个基本假设被Nowick和Berry提出疑问。

晶界碳化物对Fe-Cr15-Ni25合金蠕变裂纹扩展行为的影响

在两种不同晶界状态下研究了Fe-Cr15-Ni25合金的蠕变裂纹扩展行为。单相合金的空洞在晶界三叉点处形核,而对晶界上有碳化物析出的合金,空洞在晶界碳化物上形核。晶界碳化物阻碍了空洞的长大和连接,因而大大提高了蠕变裂纹扩展抗力。

Ni_3Al合金中晶界与位错交互作用的研究

运用嵌入原子法势函数和静态驰豫最陡梯度的计算方法,原子模拟了Ni_3Al合金中晶界与位错的交互作用.主要研究了晶界与位错交互作用的能量特征、晶界结构单元的畸变行为和晶界附近位错的核心结构。

α铁晶界熵及表面张力的分子动力学模拟

晶界也是一种界面。表面张力是晶界的一个重要的热力学量。本文采用计算机分子动力学模拟(CMD)方法计算 α-Fe,∑=9 的晶界在不同温度和压力下的表面张力,结果与实验值的比较是满意的。发现熵对晶界的表面张力的贡献是很小的,通常可以忽略不计。

稀土元素对钢表面晶界迁移和碳原子行为的影响

实验发现,纯铁经渗稀土处理后,其表层出现一细晶粒区域。将两种不同晶粒尺寸的20、20CrMnTi及45钢经相同稀土碳共渗工艺处理后还发现,原始晶粒细化既可增加渗层深度,又可改善渗层组织。本文以此为依据设计了稀土渗入时的晶界迁移模型,并探讨了稀土对晶界迁移及对碳原子扩散与析出机制的影响。

[(PbCl_2)_(0.55)(PbO)_(0.45)]_(1-x)(KCl)_x系的混合晶界效应

本文通过混合晶界效应模型,对[(PbCl_2)_(0.55)(PbO)_(0.45)]_(1-x)(KCL)_x体系中当O.05≤x≤0.22时为x≤0.03(主相为3PbCl_2·2PbO)和x≈0.25(主相为Pb(OH)Cl型物相)两个高导电相的混合相,且电导率低下的现象进行了说明,并通过解析阻抗谱做了验证.

固体界面结构研究的一些新进展

本文阐明了固体界面研究的一些最新进展。尤其是对固体界面中最常遇到的晶界结构研究作了较多的阐明,指出了晶界结构对性能的影响。文中还阐明了陶瓷与金属之间的相界、薄膜和底材之间的相界、复合材料中纤维与母相之间的界面以及半导体外延生长膜与底材之间的界面结构。叙述均在原子水平上进行。文章指出,虽然不同材料和物质之间的界面结构是多种多样的。但界面在原子尺寸上其结构有很多共同特点。文章还阐明了特殊的相界面——固体反应生长前沿。

稀土元素与磷、锡杂质在α铁晶界上的交互作用

用俄歇谱仪和扫描电镜研究了锡、磷、稀土在α铁晶界上的偏聚行为及它们之间的交互作用。结果表明、锡、磷和稀土均有在α铁晶界上偏聚的倾向。在低硫磷Fe-Sn合金中加入稀土,可以减少锡在α铁晶界上的偏聚,锡的偏聚随稀土量的增加而减少。在高磷Fe-Sn-P合金中磷减弱了锡在晶界上的偏聚,加入稀土后磷在α铁晶界上的偏聚因稀土的偏聚而减弱,此减弱的趋势随着稀土量的增加而增加。稀土加入到Fe-Sn或Fe-Sn-P合金中,可以抑制α铁的低温晶界脆断。

竹节晶界内耗峰的发现及其机理的研究

80年代以来,我们在含有竹节晶界的高纯铝试样里发现了一个坐落在温度低于细晶粒间界内耗峰(葛峰)峰温处的内耗峰。关于这个内耗峰的来源问题引起了国内外一些学者的争论,有人认为这个峰可能就是向低温移动了的葛峰,而不是一个新的内耗峰。 我们对于这个内耗峰作了系统深入研究,发现它的表现与葛峰截然不同。例如,葛峰的高度不随晶粒尺寸而变,而竹节峰的高度则与试样中所含的竹节晶界的数目成正比。另外,葛峰随着退火温度的提高而向高温移动,而竹节峰则向低温移动。对试样进行的透射电子显微镜观察表明,在竹节晶界附近有位错亚结构出现。因此我们认为,在晶界进行粘滞滑动时,出现在竹节晶界附近并与之相交的位错亚结构被晶界所拖曳,从而限制了晶界的粘滞滑动,从而引起内耗峰。 根据上述观点,我们采用了一个4参数力学模型来描述竹节晶界内耗峰的弛豫行为。根据这个模型推导出来的内耗峰和模量弛豫的表达式,以及内耗峰和模量弛豫出现的实验条件,都与实验结果相符。 总结我们从一系列条件试验所得到的启示,我们采用了片状试样作实验,终于得出了竹节晶界峰与葛峰同时出现的结果,这就确切地指明了竹节晶界峰是一个与葛峰不同的新的内耗峰。

TEM+EDX技术分析铈和磷在α-Fe晶界的偏聚

提出了用TEM+EDX技术分析溶质在晶界的偏聚所必需的近似处理方法。用该技术分析了Fe-0.3％P-0.16％Ce合金中铈和磷的晶界偏聚,并将结果与AES在同一合金中的结果进行比较。结果表明,TEM+EDX结合所提出的近似处理方法研究溶质的晶界偏聚现象是可行的。在Fe-0.3％P-0.16％Ce合金中测得铈和磷在晶界上有较高浓度的共偏聚。本文还研究了铈在α-Fe晶界平衡偏聚的规律。

Ni36CrTiAl弹性合金晶界不连续析出相变动力学的研究

本文对高弹性合金NI_(36)CrTiAl的晶界不连续析出相变进行了动力学研究.动力学分析指出:在特定条件下,不连续析出相变的总体动力学不符合动力学定律(Avrami方程),而是符合与纤维组织发展相对应的线性动力学。