基于田口法的在玻璃基板上溅射ITO薄膜制作工艺研究

利用射频磁控溅射方式将氧化铟锡(ITO)沉积在玻璃基板上,设定温度、压力、溅射功率为主要参数,每个参数均有3个水平,运用田口实验方法设计L9直交表,质量目标设定为方阻,以变异数分析得到的结果作为最优工艺参数条件,并测量膜厚、透光率.以X光衍射仪分析结晶状况、SEM观察结构及生长型态来了解其性质.结果显示功率对方阻的影响最大,贡献度占91%,而功率大,薄膜厚度越厚,晶粒粒径较大,结晶性较强,方阻减小及透过率降低.由于结晶性好也提高透光率,膜厚100~300 nm时,透光率80%以上.最优工艺参数为温度230 ℃、功率300 W及压力在1.5 mTorr下有方阻最小.     

Cu衬底上ZnO纳米结构及其光催化性能分析

采用两步电化学沉积法在Cu衬底上沉积得到ZnO纳米结构薄膜。用X-射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对其结构及形貌进行表征,发现先在Cu衬底上沉积一层Zn致密膜,更有利于在其表面上得到附着力强、形貌较好的ZnO纳米结构膜。系统考察了沉积温度和沉积时间等工艺参数对ZnO纳米结构的影响。结果表明,沉积温度和沉积时间对晶体结构和形貌有显著影响,通过对工艺进行适宜控制可以得到结晶性良好的六方纤锌矿型ZnO纳米结构膜。以罗丹明B为目标有机污染物,分析了ZnO膜的光催化性能,表明所制备的ZnO膜可以作为光催化剂,其光催化效率可达到72.4%。     

陶瓷厚膜无机电致发光显示器中ZnS∶Mn发光层的优化制备

为了提高陶瓷厚膜无机电致发光显示器的亮度,采用陶瓷基片/内电极/陶瓷厚膜/发光层/上绝缘层/透明电极的器件结构系统研究了ZnS∶Mn发光层的制备工艺.结果表明当优化的发光层厚度为600 nm,沉积温度为280℃时制备ZnS∶Mn发光层可以获得器件的最大亮度.在高温500℃退火时,器件的亮度-驱动电压曲线最优.发光层结晶性的改善和Mn 的均匀扩散,使得优化的沉积温度和退火温度制备的ZnS∶Mn发光层具有良好的光电特性.     

陶瓷厚膜无机电致发光显示器中ZnS∶Mn发光层的优化制备

为了提高陶瓷厚膜无机电致发光显示器的亮度,采用陶瓷基片/内电极/陶瓷厚膜/发光层/上绝缘层/透明电极的器件结构系统研究了ZnS:Mn发光层的制备工艺.结果表明当优化的发光层厚度为600 nm,沉积温度为280 ℃时制备ZnS:Mn发光层可以获得器件的最大亮度.在高温500 ℃退火时,器件的亮度-驱动电压曲线最优.发光层结晶性的改善和Mn 的均匀扩散,使得优化的沉积温度和退火温度制备的ZnS:Mn发光层具有良好的光电特性.     

澄清白果汁酶解工艺的研究

以白果汁的透光率为考察指标建立回归数学模型,并对试验结果进行方差分析,得到白果澄清汁最佳酶解工艺。试验中所选4个因素对白果汁透光率影响从大到小的顺序依次为：中性蛋白酶、酶解温度、糖化酶、中温α淀粉酶。其中,中温α淀粉酶与酶解温度、中性蛋白酶与糖化酶、糖化酶与酶解温度对白果澄清汁透光率的交互作用有显著影响。经分析,最佳工艺参数为：0.09 %中温α淀粉酶、0.113 %中性蛋白酶、0.078 %糖化酶、酶解温度63.5 ℃,此时白果澄清汁透光率可达65.88 %,验证值为65.65 %,显著高于酶解前的透光率。     

紫外压印光刻中阻蚀胶残膜刻蚀工艺

针对紫外（UV）压印光刻在压印工艺过程中会产生阻蚀胶残膜的技术特点，采用以O2为反应气体来清除阻蚀胶残膜的反应离子刻蚀（RIE）工艺方法，研究了不同的反应气体流量、反应腔室压力、射频功率等刻蚀参数对刻蚀速率和刻蚀各向异性的影响，得到了刻蚀速率和刻蚀各向异性随各刻蚀参数的变化趋势图．实验结果表明，减小反应气体压力和气体流速可以降低刻蚀速率，提高刻蚀各向异性．通过对刻蚀参数的优化配置，当射频功率在200W、反应气体流速在30mL／min、反应腔室压力为0．6Pa时，刻蚀速率可以稳定在265nm／min，各向异性值可以达到13，因此实现了对压印图质形的高质量转移．     

正交法设计分析制膜条件对纤维素膜力学性能的影响

选择气隙高度、凝固浴温度、拉伸速度3种工艺参数作为研究对象,并设计3因素4水平的正交实验来分析制膜条件对纤维素膜力学性能的影响.通过结果分析得出:影响纤维素膜力学性能的主要因素为凝固浴温度,其次为拉伸速度以及气隙高度.最优的制膜条件为:气隙高度32,mm,凝固浴温度20,℃、拉伸速度500,mm/min.最优组合所得纤维素膜拉伸强度为13.68,MPa、断裂伸长率为79.37%.对最优组合、正交表中综合评分最高值与最低值3种试样进行结晶度与断面结构的对比,结晶度分别为63.27%、72.7%、54.74%,在膜断面结构方面,最优组合膜较另外两者呈现出更均匀且致密的断面结构.     

磁控技术成膜的工艺研究与微观表征分析

在氩气的气氛中采用直流磁控溅射方法,在玻璃基片上制备铂薄膜热敏电阻,并对铂薄膜的微观组织进行分析,同时研究了磁控溅射镀膜工艺参数对制备铂薄膜的影响,分析了参数中溅射功率、溅射时间与膜厚的关系。并利用Matlab软件建立了溅射时间、溅射功率与膜厚的三维关系模型图。     

厚膜压力传感器的研究

用厚膜工艺制造压力传感器。研究了厚膜是民阻浆料的是电阻率与压阻系数的关系，承压基片选用ＺｒＯ２－Ｙ２Ｏ３３ｍｏｌ％增韬Ａｌ２Ｏ３陶瓷，大大地提高了压力感器的性能，对承压片的应力分布进行了分析，介绍了压力传感器的结构设计方法。     

真空蒸镀ITO薄膜退火特性分析

采用真空蒸发镀膜工艺制备了ITO透明导电薄膜,以四探针表面电阻仪测量得薄膜方块电阻为400Ω,用组合式多功能光栅光谱仪测得透光率为80％,利用扫描电镜测得膜厚为103nm．用XRD分析了薄膜的物相,并用原子力显微镜分析了薄膜的表面形貌及粗糙度．对薄膜进行退火处理,结果表明,随着热处理温度的升高,晶化趋于完整,组织结构逐渐均匀致密,晶粒有所长大．随退火时间的增加,透光率增加,但方块电阻先减小后增加．     

厚膜压力传感器的研究

用厚膜工艺制造压力传感器．研究了厚膜电阻浆料的电阻率与压阻系数的关系．承压基片选用ＺｒＯ２－Ｙ２Ｏ３３ｍｏｌ％增韧Ａｌ２Ｏ３陶瓷，大大地提高了压力传感器的性能．对承压片的应力分布进行了分析，介绍了压力传感器的结构设计方法     

一种MEMS热电制冷器的设计

研究一种基于MEMS工艺的微型热电制冷器.采用薄膜热电材料减小器件的尺寸,采用微机械加工工艺形成的硅杯结构降低衬底的热泄漏.器件在材料和工艺上都与微电子工艺兼容,易于与电子器件集成.分别讨论了热电臂长度、厚度及绝缘膜厚度等结构参数对器件最大制冷温差、制冷系数、制冷功率等性能的影响,得出最优的设计参数.分析中考虑了绝缘层热泄漏,制冷区的热对流和热辐射,以及接触电阻等非理想因素.分析结果表明,器件工作时达到的最大温差为40 K;冷端温度为290 K时,制冷功率为3 mW.     

超临界CO2萃取洋甘菊精油工艺研究

采用超临界CO_2萃取洋甘菊,并通过分子蒸馏进行分离纯化。以洋甘菊精油提取率为指标,考察萃取压力、萃取时间、萃取温度等因素的影响,并通过3因素3水平正交试验获得最优工艺参数。结果表明,最优工艺参数为:萃取压力30 MPa、萃取时间120 min、萃取温度50℃,经分子蒸馏分离后的洋甘菊精油提取率为4.13%。所获得的洋甘菊精油具有无溶剂残留、香气强度高、香型逼真等优点,应用前景看好。     

可生物降解高分子PLLA/PHB混合薄膜结晶性的研究

 利用掠入射X射线衍射法（GIXD）对PLLA和PHB混合制成的薄膜进行研究。通过改变两者的混合比、分子量、膜厚等参数,观察PHB的加入对混合薄膜中PLLA的结晶性的影响,并与相同条件下可以近似视为本体的滴膜进行对比。实验发现在升温结晶的过程中,PHB的加入明显地提高了混合薄膜中PLLA的结晶性,同时还降低了PLLA的结晶温度并提高了熔融温度。但是在本体中却没有观察到这一现象。相对于分子量较大的PLLA,分子量较小的PLLA与PHB混合后结晶性的提升更为显著。     

分子蒸馏纯化亚油酸的工艺条件优化

采用超临界CO2萃取技术提取红花籽油,用分子蒸馏技术纯化其中亚油酸.在单因素实验的基础上通过正交实验对影响分子蒸馏效果的蒸馏压力、蒸馏温度、进料量、刮膜器转速等主要因素进行了优化,得到刮膜式分子蒸馏装置纯化红花籽油中亚油酸的最佳工艺参数为:蒸馏压力0.3,Pa、蒸馏温度180,℃、进料量60,mL/h、刮膜器转速300,r/min,在该条件下得到重组分中亚油酸的纯度为91.6%,收率为88.64%.4级分子蒸馏后重组分中的亚油酸纯度达到93.51%,但收率从92.67%下降至49.45%.     

基于望小特性不锈钢304板材激光切割工艺优化

为提高304不锈钢切缝表面的光洁度、减少毛刺量,进行了3 mm厚304不锈钢的光纤激光切割工艺试验。以激光功率、切割速度、保护气压和离焦量为影响因素,以切缝刮渣高度和倾斜区占比作为评价指标,构建正交试验方案L_9(3~4),研究工艺参数对切割质量的影响规律并优选最佳工艺参数。根据正交试验极差与方差分析得到工艺参数对刮渣高度的影响为激光功率>保护气压>离焦量>切割速度,工艺参数对倾斜区占比的影响为激光功率>离焦量>切割速度>保护气压,并分别得到了最小刮渣高度及最低倾斜区占比的工艺参数组;利用望小信噪比法对评价指标进行多目标综合优化,得到综合最优工艺参数组。试验验证表明望小信噪比法适用于激光切割工艺参数的优化。     

基于功率脉宽驱动的高频电磁感应锅炉控制算法设计

传统的比例-积分-微分(PID)算法应用于高频电磁感应锅炉,会变成极为复杂的高阶函数,系统难以保持最优设定,且需要人工辅助调整参数。针对此问题,依据温度、压力、流量等控制对象将系统设计成多个区块,每个区块包含一个功率脉宽驱动装置。每个区块依据为其建立的布尔函数和设定的目标参数闭环运行,不引入需要人工辅助调节的参数。在高频电磁感应锅炉上的实际应用表明,该算法在此复杂的控制系统中,具有良好的控制效果。     

提高膜片钳实验成功率的方法研究

为了研究提高膜片钳实验成功率的方法,该文以大鼠肾上腺髓质嗜铬瘤分化细胞(pc12)的全细胞膜片钳电生理检测实验为例,通过分析实验影响因素和控制关键参数,记录高阻封接、细胞破膜成功率及质量,经实验数据分析,最终确定实验的最优参数。实验表明,在该文实验设备及环境下,提高成功率的最优参数为:玻璃微极管尖端直径为3μm;Ag/AgCl电极电镀电流为0.1 mA,电镀时间为2 h;高阻封接负压在1～2 mL间;破膜负压在0.5～1 mL间;破膜电击刺激延续脉冲为3 ms。     

基于六标准差的PCB微影制程的改善

为改善微影制程断路缺口不良率的问题,基于六标准差品质改善方案的5大流程,以某典型印制电路板公司持续改进的微影制程为研究对象,筛选出造成微影制程不良的5个主要因子,并通过全因子实验设计进行参数最佳组合,最后设定5个主要因子对应的最佳压膜机标准化参数:压膜速度为2.0 m/min,压膜压力为0.4 MPa,压膜温度为120℃,预热温度为100℃,后热温度为110℃。实施之后,断路缺口不良率由原来的3.80%降低到2.53%,微影制程不良率得以有效改善。     

PZT压电厚膜的飞秒激光烧蚀及图形化研究

利用飞秒激光实现了对PZT厚膜(十几至上百微米)材料的精确烧蚀和图形化研究.飞秒激光脉宽为130fs,重复频率为1kHz.首先利用飞秒激光脉冲能量与烧蚀点大小的关系,得到飞秒激光烧蚀PZT厚膜的能量阈值为100J/cm2,然后利用功率为50～300mW的飞秒激光对PZT压电厚膜进行烧蚀和图形化研究.结合飞秒激光加工的无热影响和无掩膜等特性,在一定的扫描控制下,可以实现对PZT厚膜高精度和高效率的加工.最后,在功率为300mW、扫描速率为5mm/s条件下实现了对PZT厚膜驱动器的图形化.经测试表明,图形化以后,PZT驱动器驱动性能有明显(30%)地提高.