4英寸<100>区熔硅单晶生长研究

在原有3英寸100区熔硅单晶生长工艺的基础上,通过适当的调整热场和生长参数,成功地在德国CFG4/1400P型区熔单晶炉上生长出了4英寸100晶向的区熔硅单晶,满足了对大直径100区熔硅单晶生长的需求。所生长的100晶向的硅单晶具有机械强度高、径向电阻率均匀性好的特点。     

区熔硅单晶的红外吸收差谱测量

通过红外光谱测量，研究了原生区熔硅单晶、中子辐照区熔硅单昌以及热处理后的中子辐照区熔硅单晶的中心部位与边缘部位之间的红外吸收差谱。根据这些红外吸收谱，讨论了区熔硅单晶中替位式杂质碳、间隙式杂质氧的径向分布以及中子辐照、热处理温度对它们的影响。用四探针法测量了中子辐照区熔硅单晶的电阻率随退火温度的变化关系。     

直拉硅单晶宽面控制工艺研究

探究了影响偏离111晶向硅单晶晶体宽面的主要工艺因素,通过不同的晶体生长工艺参数设定来进行111晶向硅单晶生长试验,通过对比不同工艺参数对晶体宽面的影响,最终确定了控制单晶宽面的最优工艺,获得了外形大幅优化的111晶向硅单晶。     

重掺磷硅单晶生长技术研究

在国产TDR-62硅单晶炉上,采用10英寸和12英寸热系统开展了重掺磷硅单晶生长研究,生长出了4英寸〈111〉晶向、电阻率10×10^-1 ～1．8×10^03Ω·cm的重掺磷硅单晶。对重掺磷硅单晶的磷掺杂和电阻率控制技术及位错与微缺陷的产生机理进行了探讨。     

Co基合金激光熔覆层组织及近表面结晶方向

采用同步送粉式激光熔覆工艺在45^#钢表面制备了Stellite Co基合金涂层。利用光学显微镜、扫描电镜（SEM)、附件（EDS）及X射线衍射仪分析了熔覆层的快速凝固微观组织特征和相结构。熔覆层初生相为γ-Co枝晶，枝晶间为γ-Co及Cr23C6共晶组成。在熔覆层的近自由表面，发现了一种新的、结晶方向与激光扫描速度方向平行的细小枝晶。熔覆层与基体界面为平面结晶，向中心过渡为胞状晶、柱状枝晶等多种形态。两道熔覆层的搭接区组织粗化，且出现准等轴晶、等轴晶。     

磁场对熔融结晶聚丙烯薄膜晶体结构的影响

采用偏光显微镜分析比较了聚丙烯在磁场作用下的熔融结晶过程·结果表明:聚合物在熔融状态下易受外磁场的作用而产生诱导偶极,结晶时与未经磁场作用的分子链有不同的构象·静磁场使聚合物球晶沿磁场方向被拉长,趋于定向结晶,在外磁场的"牵引"下,结晶区前沿形成"须状"附加结晶区,极化作用使辐射状片晶由扭曲生长变为伸直生长,消光环消失,同时静磁场对聚合物成核有抑制作用,使其成核率降低而球晶尺寸增大·交变磁场对球晶形貌无显著影响,辐射状片晶由扭曲生长变为伸直生长,消光环消失,同时交变磁场对聚合物的结晶过程有电磁搅拌作用,使成核率增高而球晶尺寸减小·     

N-烷基壳聚糖的羽毛状结晶

将N-甲基壳聚糖或N-乙基壳聚糖的甲酸溶液在高真空中浇铸成膜.然后将浇铸膜在25 ℃和65％相对湿度的环境中结晶化得到羽毛状结晶.这种羽毛状结晶不同于低真空处理的浇铸膜内生长的球晶.除了形态不同外，双折射符号也完全不同，前者是负的，而后者是正的.羽毛状结晶应是树枝状结晶的一种，但前者的晶带是弯曲的，而后者的晶带基本上是直的.     

硅单晶中应力的产生

本文从理论上讨论了硅单晶生长中由于热场不对称、晶向偏离所产生的应力和提出氢缺陷的“SiO_2/Si界面”存在而产生应力的机理,近似分析计算了应力大小。指出采用对称热场、增加熔体温度梯度、增加单晶生长速度、减小晶体转速、减小温度起伏和浪涌、采用正的<111>方向生长、减小单晶中碳和氧含量、不用氢作保护气体等,可以减小这类应力,以满足超大规模集成电路的需要。     

中碳钢点缝焊问题研究

熔核的一次结晶是点缝焊接头形成过程中的重要环节之一.熔核一次结晶的组织形态主要受其合金本身的因素(K、m、C_0、D)和工艺因素(G、R)的影响,并且对其接头的机械性能有着很大的影响。本文通过对中碳钢板点缝焊接头形成进行金相观察及其分析、研究,认为中碳钢板点缝焊熔核一次结晶的组织形态为“四周的树枝晶和心部的等轴晶”,并用“成分过冷”的理论初步进行了解释,提出了促进等轴晶发展的途径.同时,还对中碳钢板点缝焊接头进行了大量的拉剪试验,从规范的角度论述了保证接头质量的关键问题是:焊接过程中的热平衡问题。     

有机结晶过程动,静态交替育晶机理探索

本研究以蔗糖、葡萄糖、味精等有机工业结晶过程为对象。在研究过程中广泛吸取有机化学、物理化学、结晶化学和化工传递原理等基础学科的基本原理,并引入压力场、超声场、悬浮剂等外加能量场和结晶助剂,对群晶生长的动力学和结晶习性变化进行了系统的研究和探索,初步弄清了产生“晶体生长分散”不良现象的主要原因,证实了蔗糖等结晶物系溶解度、过饱和度以及起晶临界点会随压力升高而升高,并首次提出“动静态交潜育晶新工艺”,设计了能减少生长分散、提高结晶率的小型育晶试验装置。     

3Cr14不锈钢表面激光熔覆S390粉末高速钢涂层的组织及回火转变特征

采用同轴送粉激光熔覆技术在3Cr14不锈钢基体上熔覆一层3mm厚的S390粉末高速钢涂层,并对熔覆后的试样进行560℃×1h×3次回火热处理.分析了熔覆层热处理前后的微观组织与析出相以及熔覆层硬度的变化规律及压痕情况.结果表明:S390熔覆层组织为淬火马氏体+残余奥氏体+黑色组织+共晶莱氏体+网状碳化物,有少量的颗粒状M_3C型碳化物在晶内析出,晶界网状碳化物以VC、V_2C为主;熔合线处形成10μm的平面晶区,然后由细晶区、柱状晶区,向熔覆层中部的等轴晶过渡;回火后,部分网状碳化物被打断,M_3C型碳化物大量回熔,有细小颗粒状的富V元素的MC、M_2C类型碳化物在晶内析出;热处理后熔覆层显微硬度提高约200HV,洛氏硬度压痕周围发现明显塑性变形区,熔覆层脆性得以改善.     

间规聚苯乙烯的等温熔体结晶

用WAXD、FTIR和DSC方法研究了间规聚苯乙烯(S-PS)的等温熔体结晶行为。发现不同温度tc下结晶所得的s-PS均为α和β两晶型的混合物。高温下(tc＞245℃)结晶有利于β晶型的生成，相对分子质量和间规度的提高有利于形成α晶型。随tc的升高，结晶样品的熔程变窄，晶体的完善程度增加。     

直拉硅单晶炉热系统的改造对氧、碳含量的影响

为了降低大直径硅单晶生长过程中所引入的氧、碳杂质含量,提高硅单晶质量,特对18英寸直拉硅单晶炉的热系统进行了改进.实验结果表明,通过改变氩气流向和加热器的尺寸的改进型热系统,可降低了硅单晶中的氧、碳含量,缩短拉制晶体时间,降低消耗功率,提高硅单晶质量.图10,表1,参13.     

铸造铝镍钴磁钢的冶金质量分析

应用综合分析手段对航空电机转子铝镍钴磁钢的碎裂行为进行了研究。通过对真空熔注与非真空熔注的铝镍钴磁钢的冶金质量分析,说明真空熔注的铝镍钴磁钢的质量与非真空熔注比较有明显提高,使用的可靠性得到保障。     

准分子激光诱导结晶硅膜的Raman光谱分析

采用XeCl准分子激光器对PECVD法生长的非晶硅膜进行了诱导晶化处理,对结晶膜的晶体质量进行了Raman光谱表征,研究表明,对于非扫描模式,晶化前去氢处理可使结晶膜具有更高的结晶度,即氢的存在阻碍非晶硅的晶化,玻璃衬底与非晶硅膜之间的非晶氮化硅膜对非晶硅膜的晶化没有明显影响,在150～450mJ/cm^2,结晶膜的结晶度随能量密度的增大而提高,结晶膜中存在由非晶硅熔化与重结晶引入的张应力。     

自制激光小角散射仪研究高聚物球晶结构

激光小角散射技术对用于测定固态高聚物的球晶结构是一种有效和简便的测试方法。本工作应用自制激光小角散射仪测定了聚丙烯、尼龙6和聚酯薄膜中球晶半径的变化。随着结晶温度的提高,等规聚丙烯和尼龙6的球晶半径逐渐增加,但聚酯在150℃附近出现最大值。对聚丙烯纤维中的球晶形态也进行了探讨。实验表明聚丙烯纤维在熔纺成形过程中球晶内部的晶片主轴发生了偏转。     

稀土铸铁液相中石墨形态的研究

用等温液淬方法,研究了稀土蠕墨铸铁中初晶石墨的生长及其对共晶凝固的影响,并将其与同材料熔制的它种铸铁液淬结果进行比较。结果表明,初晶石墨多呈球状,它们随生长环境变化,可作为蠕虫状石墨(CG)、球墨(SG)的核心,共晶期间,CG 具有不同形式的结晶前和结构,似乎不受初晶的影响。     

不同铝热剂对镁/钢点焊接头组织和性能的影响

采用粉末铝热剂介入型电阻点焊技术,研究了不同铝热剂粉末(Al+Fe_2O_3,Al+Cr_2O_3和Al+CuO)对电阻点焊显微组织和力学性能的影响.结果表明,镁/钢点焊接头主要由熔核区(FZ),热影响区(HAZ)和母材(BM)组成.镁合金一侧熔核主要由胞状树枝晶和等轴晶/等轴树枝晶组成,在熔核边缘具有明显的联生结晶特点,且晶体生长方向近似垂直于熔合线.由于铝热剂降低了熔核中心周围区域温度梯度,并可以作为异质形核点,从而促进等轴树枝晶的形核和长大.添加铝热剂Al+Fe_2O_3,Al+Cr_2O_3和Al+CuO后,点焊接头的拉剪强度分别比直接点焊接头提高了16.4%,34.6%和31.3%.     

气泡塔熔融结晶器中传递与晶层生长

分析了气泡塔结晶器熔融结晶过程中自熔体向晶层界面的热、质传递特征，建立了描述该过程晶层生长的稳态模型。在自熔体向晶层界面对流传热膜系数的计算中，将弹单元分为弹状气泡周围液膜区、尾迹区及液塞段3段，各段的平均对流传热膜系数不同。分别在表观气速0.04和0．08m/s下，用模型对己内酰胺晶层生长进行了计算，计算结果与实验结果基本吻合。     

重掺锑单晶析出的本质

本文概述了重掺锑硅单晶析出的规律现象,提出了析出的模型。根据这个模型,可以全面地解释观察到的规律性现象,并预计了未曾生长过的晶向[110]的重掺锑硅单晶析出的结构形态。介绍了防止析出的条件式。