紫外老化对双酚A型环氧树脂综合性能影响

为了研究紫外线对以环氧树脂及其复合材料的影响,本文以双酚A型环氧树脂为研究对象,利用氙灯老化箱对双酚A型环氧树脂进行加速老化试验,研究了紫外老化对其电气、力学及热学性能的影响。实验结果表明,经28天紫外老化后,热分解后的质量残余减少,这是由于紫外及热的作用使得部分区域的环氧树脂由原先的致密网络结构转换为游离的自由基,形成了局部的缺陷。对力学性能的测试结果显示样品的弯曲强度下降至原有强度的74%,拉伸强度下降至原有强度的79%,说明老化后的双酚A型环氧树脂出现了局部的微观缺陷导致其承受外力破坏的能力有所减弱,但仍保持有较高的力学强度;对电气性能的测试结果显示样品的击穿电压下降14.8%,介质损耗因数上升12.7%。经紫外老化后,环氧树脂的热学、力学及电气性能均有一定程度的下降,但整体上性能下降程度不大,说明双酚A型环氧树脂具有一定的耐紫外老化性能。     

弛豫铁电体的介电老化行为与钉扎效应

通过对典型弛豫铁电体PLZT的介电老化行为研究,发现其介电温度谱中老化温度附近的介电行为与材料结构及缺陷调整存在着有机联系,表明复合钙钛矿弛豫铁电体的结构缺陷特征对其介电老化行为起着重要作用.结合弛豫铁电体老化和退老化介电行为对比分析以及其恒温经时老化行为的研究,揭示出复合钙钛矿弛豫铁电体结构缺陷上的局域化电子和空穴,在内电场作用下,老化一段时间后,产生对称分布,对极化微区产生“钉扎”效应.进而,其介电温度谱中居里温度附近出现的Barkhausen脉冲,则证实了钉扎后的铁电畴壁具有介稳态特征.     

高功率半导体激光器的电噪声

对高功率量子阱半导体激光器的爆破噪声和可能来自相 同缺陷源的产生复合噪声（g-r噪声）进行了研究. 实验结果表明, 如果老化电流远高于阈 值电流I_th, 爆破噪声和g-r噪声将会被引入, 甚至会出现多重g-r噪声. 通过 对比样品老化前后光电导数的特征参量发现, 老化后产生爆破噪声和g-r噪声的器件为失效 器件, 表明高功率量子阱半导体激光器在使用和老化过程中有时会伴有爆破噪声和g-r噪声 . 通过缺陷能级理论和p-n结势垒高度变化, 讨论了爆破噪声、 g-r噪声及多重g-r噪声 产生的原因.     

Cd_(0.03)Sr_(0.485)Ba_(0.485)Nb_2O_6单晶及其介电谱

本文报告了f=1KHz到1GHz范围内Cd_(0.03)Sr_(0.485)Ba_(0.485)Nb_2O_6(CdSBN)单晶的新鲜样品,和经交变电场处理后样品的介电谱.实验表明,低频介电弛豫经强交变电场处理后而消失,同时交流电导率也降低.在施加偏置电场后,其介电常数出现极大值的温度T_m向高温方向移动,这可用场致相变加以解释.同时也说明该晶体属于二级相变的特性.又在实验所加的偏置电场范围内,晶体相变的弥散性不产生影响.     

同成份掺铟铌酸锂晶体中紫外光致吸收的研究

研究了不同掺杂浓度的掺铟铌酸锂晶体的紫外光致吸收和浅能级缺陷对应的热激活能.实验结果表明,只有在掺铟量超过第一阈值的样品中,才出现明显的紫外光致吸收现象.并且紫外光致吸收所对应浅能级缺陷的中心是O-小极化子,其附近的负电中心主要是(InNb)2-.     

离子注入白光退火技术和浅结工艺的研究

利用白光快速退火设备研究了白光退火特性,得到As通过siO_2注入Si制备0.1～0.15μm无缺陷浅结的最佳条件.发现As通过SiO_2注入的样品退火后其载流子浓度分布出现双峰现象,进而提出了分析这种现象的增强扩散模型.还发现B+As双注入的样品经瞬态退火后消除了减速场.     

幅照处理对Ti:Al2O3晶体光谱的改变

本文用提拉法生长了Ti:Al2O3晶体,并测定了γ光子幅照处理后的晶体样品的荧光谱和吸收谱.不同于未幅照的钛宝石光谱,本工作所测定的光谱中出现了多个峰值,文章分析了出现该现象的可能原因.     

正负折射率材料组成的一维光子晶体的能带及缺陷模

利用光学传输矩阵方法,研究了由正折射率材料和负折射率材料交替组成的一维光子晶体的能带结构和缺陷模特性.结果表明,在正入射时,含负折射率材料的光子晶体的带隙要比传统的光子晶体要大得多,并具有狭窄的透射带.计算了含有普通电介质缺陷层和特异介质缺陷层两种情况下的透射谱,发现在正入射时,对于正负折射率材料组成的一维光子晶体引入普通电介质缺陷层时,其缺陷模的个数随着缺陷厚度的增大而增多,这种特性在滤波器方面有重要的应用价值.而对于传统光子晶体中引入特异介质缺陷层时,随着缺陷厚度的增大,新的缺陷模并没有出现.     

SiO2/ZnO 三维光子晶体的制备及光学性质

采用垂直沉积法制备了三维SiO2光子晶体模板。以醋酸锌为前躯体,成功制备了SiO2/ZnO三维复合光子晶体。扫描电子显微镜测试结果表明SiO2和SiO2/ZnO光子晶体均为面心立方结构排列。光学测试表明SiO2和SiO2/ZnO周期性阵列均在[111]方向出现了光子带隙。当具有较高折射率的ZnO材料包覆后,SiO2/ZnO 光子晶体[111]方向光子带隙的中心波长发生红移,光子晶体基元材料的有效折射率有所增加。同时,光子晶体的光学性质与样品内部的缺陷态密度密切相关。     

轿车罩光清漆中位阻胺光稳定剂(HALS)的ESR研究

以热固性改良型丙烯酸类轿车罩光清漆为研究对象,采用电子自旋共振技术(ESR)测定了经自然、人工加速、盐雾和湿热等方式老化的样品中自由基的信号.研究分析各种老化过程中产生的自由基,证明位阻胺光稳定剂(HALS)在自然老化和人工加速老化下,起到延缓老化作用的活性主体是来源于HALS的稳态氮氧自由基(NO·).根据样品中稳态氮氧自由基(NO·)的浓度,讨论了HALS抗老化作用的机理.证实了HALS被氧化后产生的活性主体NO·存在1个循环再生过程.     

6英寸重掺Sb衬底外延后表面异常解决

6英寸Sb(锑)基板是国内半导体分立器件使用的主力材料,此材料主要供客户外延使用.但近期某司的基板在外延后出现表面类似气泡状的缺陷,此缺陷异常,无法抛光去除.文章主要研究此外延缺陷与硅晶体的关系,通过试验分析此异常缺陷出现的原因,找到解决的方法.     

不同水热反应温度和烧结温度下制备BaTiO3陶瓷及其电学性能研究

采用水热法,以硝酸钡和四氯化钛的酒精溶液为原料,在不同反应温度下制备了具有钙钛矿结构的钛酸钡(BaTiO3)粉体,然后在不同烧结温度下得到钛酸钡陶瓷,研究其电学性能.结果表明,陶瓷内部的气孔会影响介电常数随频率变化的特性.所得样品的介电常数、居里温度和介电损耗都随着反应温度的增加,呈现先增大后减小的趋势,并且晶粒尺寸的减小会降低钛酸钡的居里温度.在介电温谱中,240℃和270℃水热合成的样品出现明显的损耗峰,这是由于在高温烧结过程中产生的氧空位导致的.点缺陷会影响样品的极化强度-电场(P-E)回线,出现双电滞回线.     

二维方柱光子晶体的波导特性

具有缺陷的光子晶体,光子频率带隙内将出现局域模,而线缺陷相应地形成一个传输效率很高的光波导.计算了空气中Al材料的旋转四边形直柱光子晶体存在线缺陷时的带结构和态密度,给出了二维方形光子晶体的波导的TM模的电场分布,并讨论了波导耦合的传输效率.     

退火温度对Al掺杂ZnO薄膜结构和光学性质的影响

采用溶胶-凝胶法在石英衬底上沉积Al掺杂的ZnO(AZO)纳米薄膜,研究了退火温度对薄膜的结构和光学性质的影响.结果表明:AZO薄膜呈c轴择优取向的纤锌矿结构.在一定的温度范围内,晶粒尺寸的大小随退火温度的升高而增加.当退火温度为900℃时,样品表面平整致密,样品可见光区的透射率达80%.当温度上升1 000℃时,晶粒尺寸达到最大,但样品表面出现裂纹,可见光区域的透射率下降.进一步提高退火温度则由于热缺陷导致了结晶质量的退化,一定范围内退火温度的升高能够提高样品的晶体中原子排列的有序性,有助于晶粒的长大,但同时也增加了样品内氧空位(Vo)和锌间隙(Zni)的缺陷浓度.     

PLZT纳米功能陶瓷的制备及其微结构研究

用共沉淀的方法制备得到PLZT纳米晶体，借助傅立叶红外光谱、热重一差热、X射线衍射及正电子湮没对样品进行了研究．分析表明：运用反滴法在pH为9．6时的共沉淀较完全，组分丢失少，经720℃煅烧得到平均粒径为52nm的PLZT纳米晶体；正电子研究结果表明，La^3＋掺杂对PLZT晶体微结构有重要影响，随La^3＋量增加，晶体中阳离子空位缺陷增加，当La^3＋量增加到9％以后，阳离子空位缺陷减小，浓度增幅减缓．     

纳米氧化锌颗粒的荧光光谱特性及测试条件的影响

分别用沉淀法和有机物单源的热分解方法从溶液中生长了不同尺寸的氧化锌纳米晶体,研究了纳米晶体的荧光特性及其对测量样品状态的依赖关系.尺寸比较大的ZnO纳米晶体在固态下其荧光光谱为宽阔的发光带,并在宽阔发光带上出现一系列明显的精细结构,而分散于有机溶剂中时其荧光由激子复合发射和通过氧空位的复合发射组成.分散于有机溶剂中的中等尺寸的表面包裹的纳米ZnO晶体的荧光由激子荧光、通过浅杂质的发射和通过本征缺陷复合的荧光组成,其强度随着测量浓度的升高而增强,并且激子的荧光发生红移;尺寸比较小的表面包裹的纳米晶体的荧光为激子复合和通过氧空位复合的荧光组成,激子荧光强度、通过氧空位的发光强度及其相对强度随着纳米晶体浓度的变化而变化,测量浓度的升高,激子发光峰没有位移,但与缺陷态相关的激发光荧光发生红移.     

Nafion膜中ZnS纳米晶的合成及其光学性质

以硫代乙酰胺(TAA)为前驱体,采用离子交换沉淀法在全氟磺酸离子交换膜(Nafion)中组装得到纳米ZnS晶体,利用高分辨电子显微镜(HRTEM)研究了ZnS纳米晶粒在膜中的形貌、大小和分布,采用紫外可见吸收光谱和荧光光谱分析了Nafion膜中组装ZnS晶体的光学性质.结果表明,在Nafion膜中合成的ZnS具有高的结晶度.进一步研究表明,不同体系下在Nafion膜中合成的ZnS纳米晶体表面缺陷含量不同导致了其光学性质的差异,其中,乙醇体系中合成样品缺陷含量丰富,荧光发射强度大.     

物理老化对非晶态聚醚砜共聚物力学性能和形态结构的影响

采用示差扫描量热法（DSC）、 应力 应变测量、 荧光光谱和透射电镜等方法研究了物理老化对非晶态聚醚砜共聚物膜的拉伸屈服行为及微观结构的影响. 研究结果表明, 聚醚砜共聚物经物理老化后, DSC升温曲线上出现吸热峰,T_g升高, 初始模量和屈服应力增加, 断裂伸长率下降. 物理老化后的聚醚砜共聚物在拉伸过程中出现应力屈服峰, 实质上是逐步打开凝聚缠结的过程. 荧光光谱的研究证明, 非晶态聚醚砜共聚物由于主链苯环密度较高, 苯环受激处于激发态时易与周围激态苯环相互作用形成激基缔合物, 缔合物发射峰的强度随老化时间增加而增强. 电镜对形态结构的分析进一步表明, 聚醚砜共聚物经物理老化后其聚集态形成了某种局部有序结构.     

C(膜)/Si(SiO2)(纳米微粒)/C(膜)的XPS及Raman谱测试分析

X射线光电子能谱测试(XPS)分析C(膜)/Si(SiO2)(纳米微粒)/C(膜)样品发现:把400℃退火后的样品继续加热到650℃并退火1h后,样品中除原有的Si晶体外,生成了SiC晶体,同时还出现了SiO2晶体,这表明一部分Si与C反应生成SiC的同时,氧气的氧化作用占主导地位,把大部分Si氧化成了SiO2.对比分析在650℃和750℃退火后样品的Raman谱发现:随着加热温度的升高,SiC与Si含量增加而SiO2含量减少.这表明:在750℃时,C原子的还原作用继400℃后再次占主导地位,又把一部分SiO2还原成Si.     

中子辐照的6H-SiC单晶的退火回复特性

对6H-SiC单晶进行中子辐照(中子总剂量为2.85×1020 n/cm~2)后对其进行200~1 700℃的等时退火处理,利用X线衍射技术(XRD)观察和分析中子辐照对样品造成的损伤及其回复规律.通过研究(0001)晶面衍射峰的峰形和峰位置发现,等时退火处理后,辐照缺陷逐渐消失,晶体衍射峰的半高宽在200~600℃回复明显,在600~1 400℃没有明显变化,但在1 400℃之后又开始明显减小,最后接近辐照前的数值.而晶面间距d在200~1 400℃时持续减小,之后又随退火温度的升高而变大,最后接近辐照前的数值.通过对辐照损伤回复规律的分析认为,中子辐照使样品内部出现了大量点缺陷和线缺陷,而这些缺陷大多可以通过高温退火消除.