SiC薄膜的制备及其光敏特性

采用热丝化学气相沉积(HFCVD)方法,以甲烷、硅烷和氢气为反应气体在单晶硅衬底上沉积碳化硅(SiC)薄膜材料.通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)对SiC薄膜的晶体结构进行测试分析.利用原子力显微镜(AFM)对SiC薄膜的表面形貌进行分析.对该薄膜在室温和较高温度(410℃)下进行光敏特性测试,结果表明:该薄膜为SiC薄膜且对不同波长、不同功率的光有一定的敏感特性,较高温度下其敏感特性和室温下测试的结果大体一致,在高温光敏器件领域具有很大的应用潜力.     

总能计算6H-SiC(0001)(3×3)表面结构特性

本文用第一原理性的密度泛函理论,对6H-SiC(0001)(3×3) 表面再构的原子结构进行了研究.总能计算表明,再构层中的Si原子存在扭转现象,扭转角度为5.4°;无扭转的驰豫模型是一个能量的亚稳结构,它的形成能比扭转模型的高0.7 eV.     

Effect of Nano－SiC and Nano－Si Doping on Critical Current Density of MgB2

The discovery of superconductivity in magnesium diboride (MgB2) has opened up a new field in materials science research. It offers a possibility of a new class of high performance superconducting materials for practical applications because of the relatively low cost of fabrication, high critical current densities (Jc)and fields, large coherence length, absence of Weak links, higher Tc (Tc = 39 K) compared with Nb3Sn and Nb-Ti alloys (two or four times that of Nb3Sn and Nb-Ti alloys). However, the weak flux pinning in the magnetic field remains a major challenge. This paper reports the most interesting results on nenomaterial (SiC and Si) doping in magnesium diboride. The high density of nano-scele defects introduced by doping is responsible for the enhanced pinning. The fabrication method, critical current density, microstructures, flux pinning and cost for magnesium diboride bulks, wires and tapes are also discussed. It is believed that high performance SiC doped MgB2 will have a great potential for many practical applications at 5K to 25K up to 5T.     

结构功能一体化的高性能陶瓷材料的研究与开发

从当前新材料的开发和材料科学发展向多功能、小型化、复合化、低成本制备等要求出发, 并就现有高性能陶瓷材料的基本性能和材料制备工艺上的优缺点进行了分析；简要介绍了碳化硅(SiC)陶瓷、 添加Nd的钇铝石榴子石(Nd-YAG)陶瓷、掺有稀土的氮化硅(RE-Si3N4)陶瓷等几种具有结构和功能一体化高性能陶瓷材料的优良性能,可能的应用以及目前存在的问题,特别是在基础研究和制备科学上今后应予以关注的方面。     

石墨与硅之比对石墨铝硅复合材料综合性能的影响

研究了石墨与硅之比对石墨铝硅复合材料综合性能的影响．解决了石墨颗粒直接加入铝硅熔体中的难点,并基本解决了石墨加入的均匀性问题．研究表明：石墨与硅生成一定量的ＳｉＣ,对提高石墨铝硅的高温抗拉强度十分有利;石墨与铝生成Ａｌ４Ｃ３有利于石墨在铝硅熔体中的均匀分布;生成Ａｌ４Ｃ３的量不宜过多,不能给石墨与硅生成碳化硅的比例带来影响．否则,会引起材料的性能下降     

SiC薄膜的热辐射特性研究

计算了不同厚度的碳化硅(SiC)薄膜的吸收率, 发现厚度在几十至100 μm、上下表面平行的碳SiC薄膜的热辐射具有良好的干涉性质. 由于SiC独特的光学性质, 薄膜对10 μm的入射波吸收率达到0.98, 接近黑体的吸收率; 而对于10.5至12.4 μm波段的热辐射, 又几乎变得不吸收. 计算还表明, SiC薄膜的半球发射率跟温度有关, 在300至500K之间, 半球发射率比较高.     

氧化的碳化硅与铝镁合金之间的界面反应

通过FE－SEM（filed emission-scanning electron microscopy),TEM(transmission electron microscopy)和X射线衍射研究了高温氧化的SiC颗粒增强含镁铝合金基复合材料的界面反应过程。发现该界面反应首先形成纳米MgO,然后是否继续与铝液反应取决于Mg的含量以及纳米MgO层致密程度。在Mg含量不足以形成致密的纳米MgO层时,SiO2与MgO和铝液继续反应形成MgAl2O4晶体;当Mg的含量足以形成致密的纳米MgO层,则其能良好地保护内层SiC免受铝液的进一步侵蚀。表明MgO和MgAl2O4为高温热稳定界面反应产物。澄清了对于该界面反应过程的模糊认识和推测。这对于复合材料界面反应控制及界面设计具有重要价值。     

熔剂法制备SiCp／ZA27复全材料的工艺和性能研究

针对液态搅拌法制备ＳｉＣｐ／ＺＡ２７复全材料，研制出高效复合熔剂，用它处理ＳｉＣ颗粒表面，以发迹颗粒表面物理结构和化学特性，引起反应润湿，造成熔体的成分起伏并优化结晶条件，从而一气完成改善润湿、变质精炼和活性吸附，金相分析表明：宏观蜊的复合材料组织致密、颗粒分布均匀且界面结合良好；微观上颗粒处于晶内，呈现颗粒没机制，就凝固特性，复合材料宏观上仍以糊状方式凝固，但在颗粒微人，凝固方式从颗粒表层至熔体     

过滤用碳化硅泡沫陶瓷的制备和性能

将具有三维网状结构和连通孔道的高弹性聚氨酯海绵作为先驱体,选用一级品α-SiC为骨料,配以各种添加剂,分水基和非水基2种配方调制浆料,浸渍先驱体成型。采用常规烧结法和反应烧结法烧结制品,并利用XRD和SEM等测试手段对制品的结构与性能进行了分析研究。结果表明:经过反复实验研究制备的2组样品中的A-2,B-5具有代表性,通过对比A-2,B-5 2样品的性能、显微结构、晶相,确定了碳化硅泡沫瓷制备的最佳工艺方法,提出了反应烧结碳化硅泡沫瓷的烧结机理。     

渗硅碳化硅材料的制备与性能研究

采用不同工艺制备渗硅碳化硅,分析了生坯密度、成型方法、颗粒级配等对制品结构及性能的影响.结果表明:恰当的生坯结构及合理的成型方法、烧成制度,是制备结构致密均匀、气孔率低、密度及强度高的渗硅碳化硅材料的关键.