化学气相沉积法连续SiC纤维的研究现状和发展趋势

综述了采用化学气相沉积法制备连续SiC纤维的研究进展,介绍了国内外化学气相沉积法制备的大直径、致密和均匀的SiC纤维的制备装置、制备工艺、性能、微观组织以及表面处理等热点研究方向,讨论了SiC纤维的制备工艺、性能和微观组织之间的关系以及利用表面处理如何弥补SiC纤维的缺陷,指出了今后采用化学气相沉积法制备连续SiC纤维的研究重点和发展趋势。

SiC薄膜的制备及其光敏特性

采用热丝化学气相沉积(HFCVD)方法,以甲烷、硅烷和氢气为反应气体在单晶硅衬底上沉积碳化硅(SiC)薄膜材料.通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)对SiC薄膜的晶体结构进行测试分析.利用原子力显微镜(AFM)对SiC薄膜的表面形貌进行分析.对该薄膜在室温和较高温度(410℃)下进行光敏特性测试,结果表明:该薄膜为SiC薄膜且对不同波长、不同功率的光有一定的敏感特性,较高温度下其敏感特性和室温下测试的结果大体一致,在高温光敏器件领域具有很大的应用潜力.

涂层对CVD法SiC纤维拉伸断裂行为的影响

针对SiC纤维的表面缺陷引起的低强度断裂问题,采用CVD技术对SiC纤维进行了C涂层.利用了XRD和SEM分别对无C涂层SiC纤维和C涂层SiC纤维的晶体结构和表面形貌进行了表征,对比了其抗拉强度.结果表明SiC由β?SiC晶体组成,在(111)晶面方向上择优生长.涂C后SiC纤维表面光滑致密,表面缺陷较少,有效地降低了表面缺陷深度a值;涂C后SiC纤维的拉伸强度比无C涂层的抗拉强度增加了620MPa.因此,C涂层可以降低SiC纤维的表面缺陷,从而使SiC纤维的抗拉强度增加到2870MPa.

CVDSiC纤维的组分与强度

采用射频CVD法制备出连续SiC（W）纤维。利用XPS分析手段研究了纤维的元素组成及形态与强度的关系。结果表明，纤维中的杂质特别是自由Si的存在对纤维抗拉强度有很大影响。

模具零件表面涂层技术的研究

介绍了表面涂层技术对于模具质量与使用寿命的影响及作用,概述了热喷涂、CVD、PVD、电镀、化学镀以及激光熔覆等常用表面涂层技术在模具零件制造中的应用,从复合涂层与纳米涂层等方面对表面涂层新技术的发展方向作了展望,最后总结表面涂层技术对提高模具零件制造水平的重要意义及其拥有的广阔市场前景。

热丝化学气相沉积法低温制备纳米晶态碳化硅薄膜(英文)

采用热丝化学气相沉积(HFCVD)技术以甲烷(CH4)和硅烷(SiH4)作为源反应气体在Si(111)衬底上合成了纳米晶态SiC薄膜。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)以及光致发光(PL)检测技术对薄膜的晶体结构、表面形貌和PL特性进行了分析和表征。结果表明,在较低的衬底温度下所沉积的薄膜是由镶嵌于非晶SiC网络中的晶态纳米SiC构成。纳米晶粒平均尺寸约为6nm。室温下用HeCr激光激发样品,观察到薄膜发出波长位于400～550nm范围内可见光辐射。