表面活性剂浓度对介孔氧化硅薄膜结构和性能的影响研究

报道了一种新型纳米多孔氧化硅薄膜的制备方法，并详细探讨了表面活性剂浓度对介孔氧化硅薄膜结构和性能的影响。以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂．正硅酸乙酯为硅源，盐酸为催化剂，采用溶胶-凝胶技术，通过提拉法制备了二氧化硅透明介孔薄膜。用红外光谱、小角XRD、原子力显微镜对样品进行了表征，并采用椭偏仪和阻抗分析仪测量薄膜的折射率和介电常数。该薄膜具有很低的介电常数和较好的机械强度，是一种可用于微电子工业的极富应用前景的低介电常数材料。     

测定薄膜厚度的基片X射线衍射法

基于X射线衍射与吸收理论，建立了一种薄膜厚度测量方法，即基片多级衍射法．利用X射线衍射仪测量高速钢表面的TiN薄膜厚度，由于膜下基片的衍射强度较高及衍射峰形良好，可以确保薄膜厚度的测量精度．本法克服了非晶薄膜材料中薄膜衍射信息较差以及存在织构等不利因素所导致测量结果不可靠等问题．     

划痕试验法表征薄膜涂层界面结合强度

薄膜—基体界面结合性能是直接关系到膜—基体系最终使用性能和可靠性的关键因素和首要指标．划痕试验法是唯一广泛应用于测量硬质薄膜—基体界面结合强度的实用的检验方法．文中给出划痕试验法表征薄膜涂层界面结合强度的原理、方法与过程，以及临界载荷Lc的确定方法，分析影响临界载荷Lc和压头与薄膜—基体组合体之间摩擦系数μ因素．最后，介绍了常用划痕试验检测的薄膜体系及其特点与划痕形貌．     

金刚石膜同步辐射X—射线掩模的研究进展

超大规模集成电路（VLSI）线宽不断缩小促进了光刻技术的发展和分辩率的提高，缩短光波长和改进掩模是提高分辨率的重要途径，探索采用X-射线光刻技术时，用金刚石薄膜作为掩模基膜的研究现状与发展方向，金刚石薄膜因其具有优异的机械、光学和热学性能，已成为新一代掩模基膜材料的理想候选材料，介绍了金刚石薄膜用作掩模基膜材料上取得的实验成果，面临的问题和可能解决的途径。     

离子束混合法制备Sm—Fe—N磁性薄膜

利用离子束混合方法在Ｓｍ质量分数为２０％的Ｓｍ－Ｆｅ多层薄膜中，当注入能量为６０ｋｅＶ的Ｎ离子时，成功地制备出Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ磁性薄膜．经透射电镜（ＴＥＭ）和Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）分析发现：当Ｎ离子的注入剂量为１×１０１７／ｃｍ２时，形成Ｓｍ２Ｆｅ１７Ｎｘ磁性薄膜；而Ｎ离子的注入剂量为２×１０１７／ｃｍ２时，Ｓｍ－Ｆｅ多层薄膜转变成非晶磁性薄膜，而且Ｓｍ２Ｆｅ１７Ｎｘ磁性薄膜和Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ非晶磁性薄膜的磁性（饱和磁性强度、矫顽力）与注入前的Ｓｍ－Ｆｅ薄膜相比有明显的提高     

聚酰亚胺薄膜拉伸强度的改进研究

以二步法制备了均苯型聚酰亚胺薄膜，研究了提高聚酰亚胺薄膜力学性能的方法．结果表明．添加了磷酸三苯酯后，聚酰亚胺薄膜的拉伸强度得到显提高；当磷酸三苯酯的添加量为聚酰亚胺质量的3％时，聚酰亚胺薄膜的拉伸强度可提高1．8倍；经红外光谱测试．添加磷酸三苯酯后不会改变原来聚酰亚胺分子的结构．不同的去溶剂温度和热亚胺化的升温方式对聚酰亚胺薄膜拉伸强度也有较大的影响．去溶剂温度为90℃，以8℃／min的升温速率进行热亚胺化，热亚胺化的最高温度设定为375℃，采用分两段的阶梯式升温方式．均有利于提高聚酰亚胺薄膜的拉伸强度．     

箱型梁薄膜力剪滞效应分析

将箱型梁解成薄板结构，应用简单的强度与材料关系，导出箱型梁的薄膜方程，根据微积分关系，得到了箱梁各板考虑剪滞效应的纵、横向薄膜力的薄膜剪力的计算公式，探讨了悬壁箱梁薄膜力剪滞效应随梁的跨宽比、宽高比以及荷载形式等因素变化的影响，本文所述的公式简单，可供工程设计中快速估算出箱型梁的剪滞效应。     

Ti-Al-N系功能梯度薄膜结合强度的研究

研究了成分梯度对Ｔｉ－Ａｌ－Ｎ 系功能梯度薄膜结合强度的影响．实验结果表明：Ｔｉ－Ａｌ－Ｎ 系功能梯度薄膜的结合强度高于均质薄膜,且随着梯度的增加结合强度逐渐增加,这是由于梯度能够缓和应力以及薄膜中残余应力降低的缘故     

Ti—Al—N系功能梯度薄膜结合强度的研究

研究了成分梯度对Ｔｉ－Ａｌ－Ｎ系功能梯度薄膜结合强度的影响,实验结果表明：Ｔｉ－Ａｌ－Ｎ系功能梯度薄膜的结合强度高于均质薄膜,且随着梯度的增加结合强度逐渐增加,这是由于梯度能够缓和应力以及薄膜中残余应力降低的缘故。     

金刚石薄膜自支撑窗口试样的制备与实验研究

以氢气和丙酮为原料，采用电子增强热丝CVD法，在硅片(100)基底上涂覆一层金刚石薄膜，在传统的硅平面加工工艺的基础上发展了一种新的在沉积好的基片上制备自支撑窗口试样的方法，并采用光刻法和湿式各向异性刻蚀技术制备得到金刚石薄膜自支撑窗口试样．研究表明，所制备的金刚石薄膜自支撑窗口的形状比较规则，膜内残留内应力小，能很好地满足鼓泡实验的要求，可以用来定量检测金刚石薄膜膜基界面结合强度和综合评价薄膜力学性能，对于促进金刚石薄膜材料在半导体器件中的应用和推广具有积极的意义．     

溅射偏压对Cu膜屈服强度的影响

用高真空磁控溅射在Si片上沉积纯Cu膜,通过纳米压入实验得到薄膜硬度和弹性模量,模型和数值计算相结合得到薄膜屈服强度.结果表明溅射偏压对薄膜屈服强度影响较大,可以使薄膜在比较厚的情况下得到和数百纳米厚的薄膜相似的高屈服强度.其主要原因是溅射偏压改变了薄膜的晶粒取向和晶粒尺寸.     

薄膜科学研究进展

薄膜科学在物理学与材料学科中已形成了一门分支学科。特别是半个世纪以来，电子学的发展需要新器件和新材料的突破，薄膜科学就是开发新材料和新器件非常重要的领域。电子器件的尺寸越来越小，40年代的真空管器件是几十厘米大小，60年代的器件是毫米大小，80年代的超大规模集成电路中的器件是微米大小，到2000年分子电子器件将是纳米量级的。这就要求研究亚微米和纳米的薄膜制备技术，并利用亚微米和纳米结构的薄膜制备各种新型功能器件。所有固体材料都能制成薄膜型材料，而薄膜是二维的，现在工业上所用的薄膜都是极薄的，从几十纳米到微…     

金属薄膜变形延性表征研究取得进展

在国家“973计划”的“材料介观性能表征”项目与我校“985工程”科技创新平台建设项目的联合支持下，我校金属材料强度国家重点实验室孙军课题组针对目前广泛用于柔性电路板上的金属Cu薄膜／聚酰亚胺系统，在微拉力机上进行试样拉伸的同时，测得了金属Cu薄膜微裂纹密度和宏观电阻性能随拉伸应变的连续演变过程，并分别确定了金属薄膜变性损伤萌生的临界应变值，     

我国发明一种功能化聚烯烃长效流滴膜

聚乙烯树脂被广泛应用在农用流滴膜上，但是非极性的聚乙烯亲水性差。要解决聚乙烯树脂亲水性问题，一般采用两种方法，一种是内添加法，就是将具有表面活性的流滴剂制成母粒，与聚烯烃树脂混合后吹膜，使具有亲水基团的流滴剂逐渐地迁移到薄膜表面，用水润湿，凝结在薄膜表面的细小水滴迅速扩散展开形成水膜顺薄膜流下，     

声表面波瓦斯传感器高压电薄膜研究

我国煤矿瓦斯事故频发,造成大量人员伤亡和国有资源流失.声表面波瓦斯传感器体积小、工作稳定,能够有效提高煤矿瓦斯监、检能力,减少瓦斯事故.声表面波瓦斯传感器的灵敏度主要取决于压电薄膜的压电系数及机械品质因数,因而高压电系数、高机械品质因数的压电薄膜对于制备高性能声表面波瓦斯传感器具有重要意义.文中通过磁控溅射法沉积PMnN-PZT三元系铁电薄膜,所得薄膜具有高压电性及较高的机械品质因数,有望应用于声表面波瓦斯传感器制备.     

溅射法制备的ZnO薄膜的光发射

报道了用射频磁控溅射法在硅衬底上制备出具有好的(002)择优取向的多晶ZnO薄膜，在514nm处观察到显著的单色绿光发射峰；且随着氧分压的增加，绿光发射峰的强度减弱．经真空中退火该发射峰增强；而在氧气中退火该发射峰强度减弱．该发射峰强度依赖于氧分压的事实表明：514nm绿光发射峰与ZnO薄膜中的氧空位缺密切相关，认为它来自于氧空位缺陷深施主能级上的电子到价带顶上的跃迁．     

用机械破碎方法提高印刷碳纳米管薄膜的场发射性能

提出了一种可显著改善丝网印刷碳纳米管(CNTs)薄膜场发射特性的后处理方法,用机械压力通过隔离层对附着于CNTs表面的无机物进行原位破碎,并用高速气流清洁薄膜表面.同其他方法相比,机械破碎方法既不会在处理后的阴极表面留下残留物,也不会使薄膜受损.场发射特性测试表明,与未处理薄膜相比,经过处理的CNTs薄膜的开启场强从2.7V/μm降低到1.7V/μm,同样面积的薄膜(印刷面积为40mm×40mm)在4.2V/μm场强下的发射电流由70μA提高到了950μA,说明机械破碎处理对于提高薄膜的场发射特性有明显作用.该方法在碳纳米管场发射显示器的制作中具有很好的实际应用价值.     

超导MgB2薄膜相含量的分析

该文运用物相衍射分析中的多相物质衍射强度公式对所制备的超导MgB2薄膜的相含量进行了研究，算出了多相衍射相关的物理量，获得了MgO在MgB2超导膜中的相含量．在计算过程中。作者作了适当的近似，并在此基础上，分析了相含量对薄膜质量的影响．     

碳氮膜性能研究

采用电子回旋共振化学气相沉积(ECR-CVD))方法在基片Si(100)上镀制了厚度为80m的氮碳膜(CNx膜),并研究了CNx膜的机械特性、摩擦特性和薄膜结构.采用轮廓仪测量了薄膜的厚度,采用纳米压入仪研究了薄膜的纳米硬度和弹性模量,采用摩擦磨损仪研究了薄膜的摩擦特性,采用X射线光电子能谱仪研究了薄膜的键组成,采用X射线衍射仪研究了薄膜的结晶情况,采用傅立叶红外光谱仪研究了薄膜的吸收特性,以及采用电子探针分析仪研究了薄膜的元素组成.并对所得到的数据进行了分析.研究结果表明,采用该方法镀制的CNx膜具有较好的性能.     

Nd及其与Fe,Mn共掺杂ZnO薄膜的结构与发光特性

采用射频磁控溅射技术在Si(111)衬底上制备了未掺杂ZnO薄膜和Nd及其与Fe,Mn共掺杂ZnO薄膜.通过XRD分析表明,未掺杂ZnO薄膜沿c轴择优生长,掺杂ZnO薄膜偏离了正常生长,薄膜为纳米多晶结构.应用AFM观测所有薄膜的表面形貌,掺杂使ZnO薄膜表面粗糙.室温光致发光谱显示,薄膜出现了395nm的强紫光和495 nm的弱绿光带.Nd掺杂ZnO薄膜的PL谱线峰值强度减弱,Nd与Fe,Mn共掺杂ZnO薄膜的PL谱线峰值强度增强,分析了掺杂引起PL峰强度变化的原因.