化学镀镍过程中金属基体的引发催化特性研究

通过电位-时间曲线的特征,研究了化学镀镍反应初期不同基体材料的催化特征.在同质基体上可以瞬间诱发化学镀反应,而在异质基体上的诱导期因镀液组成不同而发生变化.在异质基体材料中,Pt无催化活性,Pd的诱发时间最长.     

硅铝酸钠溶液脱硅过程物理化学性质的研究

本文重点对硅铝酸钠溶液脱硅过程的有关物理化学性质做了研究,明确了脱硅过程溶液的表面张力、粘度、密度的变化规律。     

化学浸蚀温度对多孔硅粉理化性质的影响

多孔硅是一种由纳米硅原子簇为骨架构成的海绵状结构，具有比表面积高、生物相容性好等特征，能够应用于光电子器件、化学传感、生物医学等领域。笔者以金属硅粉作为研究对象，采用化学浸蚀工艺制备多孔硅粉，利用比表面积测定仪、扫描电子显微镜、扫描隧道显微镜等研究了不同浸蚀温度制备的多孔硅粉比表面积、孔径分布、表面形貌及微结构的变化。结果表明：化学浸蚀方法能够在金属硅粉表面形成含较多纳米尺寸孔洞的多孔硅粉；随着化学浸蚀温度升高，所形成的多孔硅粉比表面积明显增大。     

纤维硅灰水泥基复合材料渗透性与腐蚀行为

利用试验法探讨钢纤维与硅灰的混合添加对于水泥基复合材料渗透性与腐蚀行为的影响,采用开路电位法与直流极化法来评估水泥基复合材料中钢筋腐蚀程度;并通过快速移动试验与浸盐试验推求氯离子扩散系数来评估水泥基复合材料的渗透性,并与快速氯离子试验、压汞试验与电阻率试验相比较.试验结果显示,使用钢纤维除可抑制裂缝成长外,还能降低水泥基复合材料氯离子的渗透性及提高材料耐久性.当钢纤维用量达2%并混合10%硅灰的双重增强效应下试体有最佳的抗腐蚀能力,从快速移动试验与浸盐试验可知纤维硅灰水泥基复合材料的氯离子扩散系数为控制组的1/10,显示纤维与硅灰混合使用能有效减少氯离子渗透性.     

化学腐蚀法制备发光硅纳米颗粒

用硝酸和氢氟酸的混合酸液腐蚀普通硅粉,经过超声空化作用,分别在去离子水、无水乙醇中制备出硅纳米晶颗粒.硅纳米颗粒的平均粒径约为2 nm,它们或单独存在,或包裹于非晶态物质中.在320 nm的光激发下,硅纳米颗粒的悬浮液在390 nm处呈现一明显的紫外发光峰,理论分析证明该发光峰与硅量子点的量子限制效应有关.     

制备条件对硅纳米孔柱阵列表面硅柱密度调制

采用水热技术制备的硅纳米孔柱阵列(Si-NPA)是一种具有规则层次结构的硅微米/纳米结构复合体系,具有广谱光吸收和光致发光特性.针对由HF和Fe(NO3)3组成的水热腐蚀溶液体系,研究了溶液组分浓度、腐蚀温度等制备条件对Si-NPA表面硅柱密度及其光致发光性能(PL)的调制作用.结果表明,当腐蚀温度、HF(或Fe3 )浓度固定而变化Fe3 (或HF)浓度时,硅柱面密度随HF(或Fe3 )浓度的增加呈指数减小趋势,但样品的PL峰位保持不变;当溶液中Fe3 ,HF浓度固定时,硅柱面密度随腐蚀温度的升高而单调减小,同时样品的PL峰位发生蓝移、发光强度增强.     

偏高岭石基磷酸硅铝分子筛的合成及催化性能

以偏高岭土兼作Al、Si源,H3PO4作磷源,十六烷基三甲基溴化铵(三乙醇胺为复合模板剂,采用分步晶化和一步晶化的方法制备磷酸硅铝分子筛.利用X射线衍射分析、扫描电镜、XPS及NH3-TPD等手段对产物进行了表征.结果表明:分步晶化法制备的磷酸硅铝分子筛晶粒规整,呈柱状,且晶粒尺寸较大,约为20μm×5μm×5μm,其晶体结构中P∶Al∶Si摩尔比达1∶1.19∶0.67,硅含量较高;采用分步晶化法制备的SAPO-5分子筛的总酸量更高,达578.0μmol/g;采用分步晶化法制备的SAPO-5分子筛的催化正丁烷异构化反应初始活性可达到24.8%,远高于一步晶化法制备的SAPO-5分子筛的初始活性(14.1%).     

多孔硅电学性质的初步研究

采用电化学方法制备多孔硅材料，形成了Ａｌ／多孔硅／单晶硅的样品结构．Ⅰ－Ⅴ特性测量表明这一结构呈现出良好的整流特性，并观察了Ⅰ－Ⅴ特性随温度变化的关系．在多孔硅层（ＰＳＬ）电导率σｓ和深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）的测量中发现：多孔硅的禁带中可能存在大量的缺陷态，它们将显著影响多孔硅的电学特性．     

Direct electroless nickel plating on silicon surface

Direct electroless nickel plating on n-Si(100) wafers in alkaline solutions was demonstrated without any activation procedure in advance, the effect of pH and temperature of the solutions on size of metal particles in deposits was examined, and also the element contents of deposits were analyzed by energy disperse spectroscopy (EDS). The results indicated that the size of metal particles increases with increasing temperature or decreasing pH. The possible mechanism of nickel deposition on n-Si(100) was discussed in terms of semiconductor electrochemistry, and the formation of nickel seed crystal on Si was mainly attributed to the generation of atomic hydrogen by electron capture of water molecule from the semiconductor in alkaline solutions.     

Kinetics of electroless Ni-Cu-P deposits on silicon in a basic hypophosphite-type bath

Electroless Ni-Cu-P deposits were deposited on the Si substrate in a basic hypophosphite-type plating bath. The effects of pH value and the metal source composition, Ni and Cu, in the plating bath on the kinetics of the Ni-Cu-P deposition were studied. The electroless Ni-Cu-P deposits were characterized by a scanning electron microscope, a transmission electron microscope, an energy dispersive X-ray spectroscope, and an X-ray diffractometer. The results showed that the pH value of the plating bath had no obvious effect on the morphology and composition of electroless Ni-Cu-P deposits. However, the composition of the metal source, Ni and Cu, in the plating bath had great effect on the kinetics of electroless Ni-Cu-P deposition.     

沉积温度对微晶硅薄膜结构特性的影响

采用PECVD技术,在玻璃衬底上沉积μc-Si:H薄膜.用拉曼光谱、SEM和UV分光光度计对不同沉积温度下沉积的薄膜的结构特性进行分析.研究发现:沉积温度较低时,随着沉积温度的升高,薄膜的晶化率增加;当沉积温度超过某一温度值时,随着温度的进一步升高,薄膜的晶化率降低.这时,表面反应由表面扩散限制转变为流量控制.该温度值随着硅烷含量的降低而降低.     

陶瓷化学镀镍的研究

研究了陶瓷化学镀镍的实验操作方法、工艺条件及各种因素对镀层的影响,确定了陶瓷镀镍的最佳工艺方法及控制条件.     

化学镀Ni-P薄膜生长过程的Monte Carlo 模拟

运用Monte Carlo 方法和Srolovitz等人提出的Q-state Potts模型对化学镀Ni-P薄膜生长过程进行了计算机二维形貌模拟,考察了薄膜生长时间对晶粒大小的影响.结果表明,晶粒的长大是一个相互吞噬的动态过程,随着薄膜生长,晶粒逐渐变大,单位表面内晶粒数目减少.但是当薄膜生长约500 MCS后,晶粒的平均粒径基本不变,约为9.1个基本单位,相同表面内晶粒数目达到动态平衡,这与实验结果相符.     

金属表面自催化反应的微电极极化行为

对金属表面自催化反应的微电极极化行为进行了分析，得出了影响自催化反应的两个主要因素是表面吸氢浓度和金属离子吸附浓度；提出了促进自催化反应进行的方法.     

化学镀Ni-Mo-P纳米晶镀层腐蚀性能研究

通过化学镀获得了混晶(非晶+微晶)和纳米晶态两种结构的Ni-Mo-P合金镀层,并将混晶态镀层进行晶化处理得到一种单相和一种双相的纳米晶镀层。通过阳极极化曲线分析了各镀层在5%H2SO4溶液的耐蚀性能并与Ni-P镀层进行对比,结果发现,镀态Ni-Mo-P纳米晶镀层的耐蚀性能优于镀态Ni-P纳米晶镀层;经退火处理后获得的两种纳米晶镀层的耐蚀性能比镀态混晶和纳米晶镀层均要好;同时还发现退火处理获得的Ni-Mo-P双相（Ni+Ni3P）纳米晶镀层与退火处理后获得的Ni-Mo-P单相(Ni)纳米晶镀层的耐蚀性能相当。     

化学沉积法制备Ni-P-SiC(C)复合镀层的研究

选择廉价的SiC和石C颗粒作为复合镀层添加物，用化学沉积法在碳钢表面制度Ni-P-SiC(C)复合镀层，研究了复合镀层的制备工艺，镀液配方以及复合镀层的性能等，结果显示：风表面开成的复合镀层厚薄均一，SiC和石墨C颗粒在镀层中分布均匀，镀层开成速度理想，表明本文采用的工艺技术合理可行，与单一的Ni-P镀层相比，Ni-P-SiC和Ni-P-C复镀层耐磨性能均有不同程度的提高，而将2种不同性能的SiC和C颗粒同时加入槽液，形成的Ni-P-SiC－C复合镀层具有最优异的耐磨性能。     

化学镀法制备电磁屏蔽聚酯织物的研究

为开发具有电磁屏蔽作用的织物,采用化学镀法制备了具有电磁屏蔽性能的聚酯类化纤织物,并研究了化学处理方法——碱减量处理对涤纶织物表面化学镀层的性能及化学镀后织物的电磁屏蔽性能的影响。研究表明,在20g/LNaOH溶液中处理既可使纤维表面形成微观凹坑,增大比表面积,又可改非极性的疏水表面为亲水表面,提高表面活性,提高敏化和活化时金属离子和金属在纤维表面的吸附性,在化学镀过程中使基体与金属形成平整的结合。碱减量处理2～3h有利于提高镀层与织物结合牢度,并使镀层光亮均匀,电磁屏蔽性能更加优异。     

多孔硅溶胶的制备与其可控电迁移研究

用阳极电流腐蚀法制备多孔硅(PS),并将其分散到无水乙醇中形成溶胶.用荧光光谱仪测定了多孔硅溶胶的荧光强度与浓度的关系,研究了不同表面活性剂的掺入对溶胶体系的稳定性及其荧光强度的影响.进行了多孔硅溶胶的电迁移实验,并发现不同的表面活性剂的加入可使多孔硅溶胶带不同电荷,从而使多孔硅溶胶的电迁移变的可控.用扫描电镜(SEM)和X光电子能谱(XPS)对多孔硅溶胶电迁移沉积层进行了对比分析.研究表明,溶胶体系中表面活性剂的加入对沉积层的成分没有影响,可以用这种方法实现多孔硅纳米粒子的可控组装.