非硅组成有序介孔材料合成及应用

有序介孔材料是近年来国际上跨学科的研究热点之一 ,非硅组成介孔材料在光、电、磁、传感器、催化等许多领域有潜在的应用价值 .本文综述了非硅组成有序介孔材料的合成现状、合成机理以及应用研究情况 .

基于非硅衬底的微机电系统惯性开关的研制

以非硅表面微加工技术为基础,在玻璃衬底上设计和制造一种简单可靠并有反向冲击保护的单向一次触发微机电系统(Microelectro-mechanical system,MEMS)惯性电学开关。该设计采用连体蛇形弹簧将可动电极(质量块)悬空固定,用挡块作为反向冲击保护,其敏感方向为平行于衬底面的水平方向,整个器件使用成本较低而又方便的叠层电镀镍工艺制作。通过对弹簧-质量块系统运动过程的理论分析和有限元仿真,研究器件阈值加速度与其质量块厚度的关系,并用落锤试验对封装器件的阈值加速度以及峰值为100g(g=9.8m/s2)半正弦冲击下的响应进行了测试,得到该微开关的阈值加速度分布在58g～72g,基本符合预期设计的60g阈值加速度要求,响应时间约为10–4s量级,与有限元仿真结果吻合较好。

硅基、非硅基介孔材料的研究进展

通过对近年来人们所合成的各种硅基、非硅基介孔材料的介绍,比较了不同介孔材料在合成、应用等方面的优缺点,并简述了其将来的发展前景。

表面活性剂引导合成非硅基介孔材料的研究进展

非硅基介孔材料由于其突出的结构特性和特殊的光、电、磁性质,广泛应用于许多研究领域,使该类材料的合成逐渐成为研究者关注的焦点。本文综述了国内外近年来表面活性剂引导合成非硅基介孔材料的研究进展,阐述了离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂作为模板剂及混合模板剂合成介孔碳、介孔金属氧化物等非硅基介孔材料的现状,归纳了合成该类介孔材料的最佳工艺条件,总结了不同模板剂引导合成的非硅基介孔材料特点,同时列表对比了不同类型表面活性剂合成该类材料的性能参数和应用领域,并对其发展进行了展望,即表面活性剂的绿色化、材料的功能化、合成过程的共模板化是未来发展的主流方向。

非硅过氧化氢稳定剂在桉木TMP浆漂白过程中的应用研究

以桉木热磨机械浆(TMP浆)为研究对象,探讨了非硅过氧化氢漂白稳定剂G1、G56替代硅酸钠用于桉木TMP浆漂白的可行性,并对漂白工艺条件进行了优化。结果表明:桉木TMP浆过氧化氢漂白采用稳定剂G1、G56替代硅酸钠是可行的。在浆浓(质量分数)20%、H2O2用量9.0%(以绝干浆质量计,下同)条件下优化的漂白工艺条件为:G1用量0.5%,G56用量0.5%,Na OH用量5.85%,温度90℃和时间30 min。在此工艺条件下桉木TMP浆单段过氧化氢漂白后,浆的白度达到77.47%(ISO),比原浆白度高38.89个百分点,比2%硅酸钠用量下漂后浆的白度高1.75个百分点,与2%硅酸钠和2%DTPA同时用作稳定剂的白度(79.88%(ISO))相当。

复合模板法制备非硅基介孔材料的研究进展

综述了利用阴离子、阳离子、非离子表面活性剂及非表面活性剂复合模板制备氧化钛、氧化铝及掺杂介孔材料等非硅基介孔材料的研究进展,探讨了复合模板在无机-有机协同自组装过程中的作用,并展望了未来复合模板在介孔及介孔复合材料制备、性能研究中的前景。

模拟非硅衬底上转换效率10%的多晶硅薄膜太阳电池

在重掺杂非活性单晶硅片上生长一定厚度的SiO2 ,开窗口后作为衬底 ,利用快速热化学气相沉积(RTCVD)及区熔再结晶 (ZMR)方法制备多晶硅薄膜太阳电池。由于采用了区熔再结晶 (ZMR)的方法 ,获得了取向一致的多晶硅薄膜 ,为薄膜电池的制备打下了良好的基础 ,转换效率达到 10 2 1%。

毫米波缝隙天线的三维非硅微加工制造技术

讨论了面向毫米波缝隙天线集成制造应用的三维非硅微加工技术方案,重点解决多种材料兼容、多层复杂微结构集成和大悬空高度等独特难题。针对天线器件中金属和介质材料的结合,提出了加法工艺、减法工艺以及一种通用型图形化微加工工艺,其中通用型图形化工艺为各种非硅薄膜材料在MEMS体系中的灵活运用创造了条件;为了实现多层复杂微结构的加工,提出工艺整合和工艺兼容性设计,针对天线器件中的悬空结构对牺牲层工艺进行了研究;最后以一种单向宽带毫米波平面缝隙天线为例,阐述其具体工艺流程,验证了上述工艺的可行性。

非硅MEMS惯性开关可靠性研究

非硅MEMS惯性开关具有体积小、成本低、可批量生产以及强度和导电性能较好的优点,但其可靠性问题制约了其应用领域。通过开展非硅MEMS惯性开关的可靠性实验(包括温度循环实验和随机振动实验),找出其主要失效模式为分层。通过对失效部位进行分析,并利用有限元方法分析器件上的应力分布,研究了相应的失效机理。研究结果表明:引发惯性开关分层失效的主要原因是层间产生疲劳效应,温度循环应力会使惯性开关各层间由于热膨胀系数失配而产生疲劳,而振动应力则直接加载在惯性开关上而使其产生疲劳;惯性开关中铬层与铜层之间最易发生失效,而分析表明该层间界面处热应力最大;经历温度循环实验和振动实验的惯性开关相较只经历一种实验的样本更容易失效,进一步说明了温度循环应力会使开关层间发生疲劳,而振动应力则会引起应力集中而加速分层失效。

草酸二甲酯选择性加氢非硅基催化体系分析

草酸二甲酯加氢制乙二醇是合成气制乙二醇技术路线中的关键步骤之一,简单介绍了草酸二甲酯选择性加氢分别制乙醇酸甲酯和乙醇;对国内外非硅基草酸二甲酯选择性加氢制乙醇酸甲酯、乙二醇和乙醇催化体系的研究进展进行总结,重点分析非硅体系载体种类和助剂以及制备方法的影响,指出了DMO选择性加氢非硅催化体系存在的问题和发展方向。

非硅氧漂稳定剂PSR的研制

非硅氧水漂稳定剂PSR是由多种有机螯合物、无机盐复配而成,试验结果表明:稳定剂PSR性能优良,对双氧水稳定效果好,能使织物获得较好的白度、毛效和手感。

高效非硅氧漂稳定剂DQ05的性能及其应用

制备了一种新型的非硅氧漂稳定剂DQ05,并与硅酸钠对双氧水的稳定效果进行了对比.中试结果表明,DQ05在棉织物的冷轧堆漂白工艺中,其稳定效果接近传统的硅酸钠稳定剂;漂白后的产品白度、撕破强力均优于硅酸钠-双氧水漂白工艺的水平,是一种理想的氧漂稳定剂,有良好的应用前景.

非硅基介孔材料的合成与应用研究进展

介绍了非硅基介孔材料的类型、特性;非硅基介孔材料的合成方法与机理,包括各种类型的模板剂与前趋体相互作用的机制;对非硅基介孔材料在化学催化、光催化与光电极和锂电池电极等方面的应用进行了综述.

热冲击应力对非硅MEMS器件可靠性的影响

以非硅MEMS器件作为研究对象,建立了非硅MEMS器件基本结构的热-机械耦合的有限元分析模型,并加载–60^+150℃的热冲击应力进行有限元分析。分析结果表明,热冲击应力导致结构层间由于热膨胀系数失配而产生应力,其中铜层与铬层界面间应力最大,且主要表现为x方向的剪切应力,其随温度循环在–75.6 MPa至125.3MPa之间转换,因此该界面间最易发生疲劳失效,导致结构分层。在此基础上,对某非硅MEMS惯性开关开展了热冲击试验和随机振动试验,验证了理论分析结果的正确性,找到了非硅MEMS器件的主要失效模式。

非硅双氧水稳定剂HY-05的性能和应用

研究了螯合型非硅氧漂稳定剂HY-05对双氧水分解稳定性及耐浓碱的性能.并评定HY-05在棉织物常规氧漂工艺、冷轧堆工艺中的应用效果.结果表明该双氧水稳定剂对双氧水有良好的稳定作用,在碱浓度为70g/L,室温放置24h,双氧水的分解率小于10%.

基于非硅微制造工艺的爆炸箔起爆器研究

为了实现爆炸箔起爆器的集成化和批量化制备,研究了爆炸箔起爆器非硅微制造工艺技术。采用磁控溅射和光刻技术制备了桥箔,通过紫外厚胶技术在桥箔上制备了聚甲基丙烯酸甲酯光刻胶飞片层,并利用SU-8光刻胶集成制造了加速膛,划片后一个衬底上制备了268个爆炸箔起爆器组件,每个组件的体积为0.018 cm3.集成后的爆炸箔起爆器50%发火感度为2 185 V.试验了爆炸箔起爆器组件的耐高温性能,结果表明在160℃下经历50 h以后,爆炸箔起爆器组件依然可以正常起爆Ⅳ型六硝基菧炸药柱。

一种非硅微加工技术制作的电热微驱动器

介绍了一种由非硅微加工技术制作的电热微驱动器。基于双金属效应,采用聚合物SU—8胶和金属镍作为功能材料和结构材料,铜为牺牲层材料制作电热微驱动器。利用ANSYS有限元分析软件进行仿真,模拟驱动位移随加热时间的变化关系,并由此得出驱动力的大小,比较结果后确定结构参数。再通过光刻、掩模电镀和牺牲层刻蚀等工艺,加工制作出了电热微驱动器样品,并对样品进行了观测和分析。

应用硅和非硅MEMS技术的微型直接甲醇燃料电池(英文)

分别以硅和不锈钢材料为极板研制了两种结构简单、体积小、比能量密度高的微型直接甲醇燃料电池,并介绍了该电池的工作原理和结构。利用光刻、溅射和腐蚀等MEMS技术完成了硅基微型直接甲醇燃料电池的制作,实验测试表明,在室温条件下,使用1.5 mol/L甲醇溶液供液时其开路输出电压为520mV,最大输出功率密度达到5.9mW/cm2;利用非硅微加工技术完成的不锈钢微型直接甲醇燃料电池,在室温下用2mol/L甲醇溶液供液时开路输出电压为650mV,最大输出功率密度达到15.8mW/cm2。

基于视觉对准的非硅MEMS微小型结构件微装配系统

为满足非硅MEMS微小型结构件的高精度柔性装配需求,设计一种基于正交光路分时成像视觉对准的机器人串行微装配系统。介绍目前微小型结构、非硅MEMS和机器人微装配系统的发展概况,给出其总体结构组成及典型装配过程,重点分析视觉对准系统摄像机标定方法,对标定误差进行分析,最后对装配系统进行非硅MEMS典型零件装配实验分析。结果表明:所设计的装配系统视觉系统检测精度≤5.5μm,能满足一般精度的非硅MEMS微小型结构件装配要求。