香港城市大学物理和材料科学系，香港九龙）

对铁电陶瓷纳米粉粒的获得，铁电陶瓷纳米粉粒的粒度效应及其相关机理作了比较系统的叙述，进而对铁电陶瓷中微粒结构形成、微粒结构与铁电性能的关系进行分析，认为现在是将纳米技术用于电子材料的时机，应该找出常用的电子陶瓷材料的介电性能最佳的微粒尺寸分布区段，以利于工业应用及以后研究工作的发展。

铁电纳米材料的制备、性能和应用前景

对近年来有关铁电纳米粉体、纳米复合材料、以及纳米陶瓷的制备,结构和性能进行了介绍.对由于粒子尺寸减小引起的结构和性能的改变及其相关机理进行了讨论.透明铁电纳米复合材料可望在光学存储、光学计算等光学器件中得到应用.而纳米陶瓷由于介电特性、耐电压、抗老化、机械强度等性能的提高,因而可以广泛用于改进现有电容器材料的性能,获得性能更加优良的器件.

复合材料梁Ⅱ型裂纹的有限元分析

对三点弯曲梁端部层间裂纹的Ⅱ型断裂性能进行了有限元分析。为克服裂纹面两岸节点相互嵌入问题，采用了界面元素，计算结果与理论预测进行了比较．

在EBEX-2000实验资料中湍流谱和局地各向同性特征

采用 2 0 0 0年 8月在美国加州棉花地两个高度上应用超声三分量仪、快速响应温度和湿度仪进行的EBEX 2 0 0 0(InternationalEnergyBalanceExperiment,2 0 0 0 ,EBEX 2 0 0 0 )风速三分量、温度和湿度湍流实验观测数据 ,计算分析了湍流速度、温度和湿度谱在不同稳定度下的特征。对湍流的局地各向同性进行了讨论并与Kansas和长白山原始森林湍流实验得到的结果进行了比较 ,得到了一些湍流特征量在不同下垫面情况下的一些有意义的特征。

绝缘栅双极晶体管固体开关技术研究

采用二只1.2kV,75A的绝缘栅双极晶体管(IGBT)串联,对用于加速器的IGBT固体开关技术进行了研究;通过采取动态电压和静态电压平衡措施来解决IGBT串联中的瞬态电压平衡问题。在不同工作条件下,串联IGBT开关工作性能稳定,重复性好。在纯阻性负载上得到了上升时间约300ns、下降时间约1 64μs、峰值电压1.8kV的输出。

在EBEX-2000实验资料中的湍流宏观量特征

采用2000年8月在美国加州棉花地两个高度上应用超声三分量仪、快速响应温度和湿度仪进行的EBEX2000(InternationalEnergyBalanceExperiment,2000)风速三分量、温度和湿度湍流实验观测数据,计算分析了湍流宏观量(即u,T,σu/u,σv/u,σw/u和σT/T等),湍流动能和感热通量等的特征,并与其他湍流实验得到的结果进行了比较。

γMn基合金反铁磁畸变与高阻尼孪晶的形成

根据反铁磁序引起的点阵畸变与磁长程序参量之间的关系 ,计算了 γMn- Cu合金顺磁→反铁磁转变引起的点阵畸变 ,并将计算值与实验数据进行了比较 .通过 γMn- Fe基合金高阻尼特性测定 ,验证了反铁磁序与孪晶高阻尼的关系在其他锰基合金中同样存在的推测 .讨论了 γMn基合金高阻尼行为的物理本质 .结果表明 ,γMn- Cu和 γMn- Fe合金顺磁→反铁磁转变引起的四方畸变均可触发微孪晶的形成 。

在EBEX-2000实验资料中湍流耗散率、长度尺度和结构参数特征

采用2000年8月在美国加州棉花地两个高度上应用超声三分量仪、快速响应温度和湿度仪进行的EBEX2000(InternationalEnergyBalanceExperiment,2000,简称EBEX2000)风速三分量、温度和湿度湍流实验观测数据,计算分析了在不同稳定度下的湍流能量和热量耗散率和湍流结构参数特征。并与Kansas和长白山原始森林湍流实验得到的结果进行了比较,得到了一些湍流特征量在不同下垫面情况下的一些有意义的特征。

电声显微成像和应用

扫描电声显微镜 (SEAM)是融现代电子光学技术、电声技术、压电传感技术、弱信号检测和脉冲图像处理以及计算机技术为一体的一种新型无损分析和显微成像工具。其成像机理是基于材料的微观热弹性能或者电学性能的变化 ,获取目前其他手段无法得到的信息。它可以原位 (insitu)同时观察试样的二次电子像和电声像 (SEAM) ,兼有声学显微术非破坏性内部成像和电子显微术高分辨率快速成像的特点。本文重点阐述扫描电声显微镜的工作原理、结构和组成、电声显微成像的特点 ,以及电声成像的基本理论和影响分辨率的主要因素。并显示了扫描电声显微镜在观察功能晶体和陶瓷的电畴结构、金属材料的应力分布、半导体材料的缺陷和位错、MEMS器件的内部信息以及超导陶瓷的相变特性等方面的实际应用。为了和电声成像的实验结果进行比较 ,本文也介绍了在扫描探针显微镜基础上建立起来的扫描探针声学成像技术在电光陶瓷上的实际应用。

Mn-Fe基合金的反铁磁与高阻尼

采用动力学分析 (DMA)和透射电子显微分析 (TEM )等实验方法 ,研究了含锰 45 .9%～ 86 .4% (原子分数 )范围Mn Fe (Cu)合金的反铁磁转变、马氏体相变及高阻尼特性。当锰含量超过 71% (原子分数 )时合金在变温过程中发生顺磁 反铁磁转变引起模量的剧烈变化。在尼尔点 (TN)以下的反铁磁状态～ 2 0 0℃温区内出现一个 10 -1数量级内耗的高阻尼区。随着含锰量的增加该区内逐渐显示出两个分立的内耗峰。确定了其中高温端的内耗峰为马氏体相变的贡献而低温端的内耗峰则纯属孪晶界的弛豫型内耗。文中测定了弛豫过程的激活能 。

时间序列地震前兆自动识别的探讨

提出了一种新的地震前兆的定量表述方法，即用一个二维矩阵定量地表述时间序列的前兆模式；并在此基础上，提出了一种前兆模式的自动识别或自动获取方法，简称为ＡＡ方法．然后以华北地区为例，研究了多种地震学前兆，如频度、能量、ｂ值等，及多种非线性参数前兆，如容量维、信息维、关联维和赫斯特指数及其差值等，共得到８个时间序列，用所提出的前兆模式及ＡＡ方法进行了自动识别，并作了Ｃ方法检验及非常严格的ＨＦ（历史－未来）检验．结果表明，预报效能评价的Ｒ值较高．

Fe-Mn-Si 基合金 fcc 反铁磁与马氏体相变

采用电阻和内耗分析测定了不同Ｍｎ含量Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ基形状记忆合金（ＳＭＡ）相变临界点Ｍｓ、Ｍｆ、Ａｓ、Ａｆ和ＴＮ，研究了母相反铁磁状态时γε马氏体相变热诱发和应力诱发的影响．发现，随着Ｍｎ含量的增加，Ｍｓ、Ｍｆ、Ａｓ、Ａｆ降低，而ＴＮ升高直至热马氏体完全被抑制．当ＴＮ接近Ｍｓ时，母相反铁磁状态并不能完全抑制马氏体相变，而是使相变温区延伸到ＴＮ以下达－１５０°Ｃ的低温．即使热马氏体完全被抑制后应力仍然可以大量诱发马氏体相变，显示形状记忆效应（ＳＭＥ）．这时应力诱发马氏体（ＳＩＭ）的相对数量可由逆相变内耗峰的面积来评定．

立方氮化硼薄膜注入Be的Hall效应研究

本文应用RF溅射法,在n型Si（100）衬底上制备BN薄膜。首次用离子注入工艺,将铍（Be）离子注入到BN薄膜中使之成为p-型。我们用范德堡方法对该薄膜进行了室温下的霍尔效应测量,薄膜为p型导电,电阻率为10^-3Ω.cm左右,迁移率14-28 cm^2/V.S,载流子浓度10^19-10^20cm^-3,霍尔系数10^-1cm^-3/C左右,用此法制备的p-BN/n-BN异质结,有明显的整流特性。

Co/C/Si(100)结构固相外延生长CoSi_2

采用 Co/C/Si多层薄膜结构的中间层诱导固相外延方法在 Si(10 0 )上制备外延 Co Si2 薄膜 .用四探针电阻仪、XRD、AES、RBS等分析手段对该结构固相反应形成的薄膜的电学特性、组分、晶体结构等进行了表征 .结果表明 ,Co/C/Si多层结构经快速热退火 ,可以在 Si(10 0 )衬底上得到导电性能和高温稳定性良好的 Co Si2 薄膜 .C层的加入阻碍了 Co和 Si的互扩散和互反应 ,从而促进了 Co Si2 在硅衬底上的外延 .

硅中氦离子注入所产生的微孔结构的吸杂作用

高剂量氦离子注入和退火在硅中形成了氦微气泡（ｂｕｂｂｌｅ）和微孔（ｃａｖｉｔｙ）．我们用剖面透射电镜显示了微孔的形貌．二次离子质谱和卢瑟福背散射测试表明氦注入引起的微孔层对铜和金有明显的吸杂作用，且在１２００℃高温下吸杂仍具有稳定性．我们还与带氧沉淀的样品作了吸杂效果的比较．

液晶共聚酯与改性聚苯醚共混物的抗冲破坏行为及断面形态

改性聚苯醚（ＰＰＯ）和热致性液晶（ＬＣＰ）以不同的配比共混，用注射成型法加工成试样，研究了这些共混试样的落重抗冲行为．测定了临界应变能释放速度ＧＩＣ，讨论了它与液晶含量的依赖关系，并从试样形态的角度来进行解释。

形成SIMOX结构的PIII新技术的研究

本文报道了一种形成ＳＩＭＯＸ结构的等离子体浸没离子注入（ＰＩＩＩ）的新技术．与传统的离子注入相比，这种新技术具有高离子束流，大面积离子注入，极短的注入时间和低成本等优点．实验中，衬底硅片浸没在高离子密度的氧的等离子体中．在衬底所加的负高压的作用下，氧离子直接注入硅片之中．我们研究了ＰＩＩＩ的工艺条件，用ＰＩＩＩ制得了具有２０到５０ｎｍ厚的顶层硅层和２０到５０ｎｍ厚的氧化硅埋层的超薄ＳＩＭＯＸ硅片，并用ＲＢＳ、ＸＴＥＭ等技术对样品进行了测试．

Co/a-GeSi/Ti/Si多层薄膜固相反应外延生长CoSi_2薄膜

研究了在 Co/Ti/Si结构中加入非晶 Ge Si层对 Co Si2 /Si异质固相外延的影响 ,用离子束溅射方法在Si衬底上制备 Co/Ge Si/Ti/Si结构多层薄膜 ,通过快速热退火使多层薄膜发生固相反应。采用四探针电阻仪、AES、XRD、RBS等方法进行测试。实验表明 ,利用 Co/Ge Si/Ti/Si固相反应形成的 Co Si2 薄膜具有良好的外延特性和电学特性 ,Ti中间层和非晶 Ge Si中间层具有促进和改善 Co Si2 外延质量 ,减少衬底耗硅量的作用。Ge原子的存在能够改善外延 Co Si2

Terfenol-D和Cymbal迭层器件的磁电耦合效应

报道一种由Terfenol-D(Tb1-xDyxFe2)和Cymbal组成的新型器件.在器件中Cymbal位于两片Terfenol-D之间.在横向极化和横向磁化的模式(T-T)下,其磁电电压系数在0.5kOe的偏置磁场作用下为41.0mV/Oe(1kHz),大于Terfenol-D/PZT/Terfenol-D结构的磁电电压系数.磁电电压系数提高的原因起源于具有高压电系数的Cymbal和高磁致伸缩系数的Terfenol-D之间的耦合.