分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-04 合作期刊: 《金属学报》
摘要: 采用金属有机化学气相沉积((MOCVD))工艺,以高纯Fe(CO)5和SrFe12O19为原料,高纯N2为载气,在SrFe12O19表面沉积连续Fe膜,从而制得SrFe12O19 @ Fe复合材料。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪和矢量网络分析仪对粉末的结构及电磁性能进行表征并对其吸波性能进行研究。结果表明:SrFe12O19表面沉积的膜层为纯α-Fe相,厚度约为0.5μm,沉积薄膜比较均匀完整地覆盖在SrFe12O19表面;SrFe12O19表面沉积α-Fe膜后,其电磁性能发生了明显改变,吸波能力有了较好改善。沉积时间30min时制备的样品有最佳的吸波效果,涂层厚度为1.5~3mm时,最小反射率均低于-19dB,在6.8GHz~18GHz均能实现吸波强度低于-10dB。随着厚度的增加,反射率峰值先减少后增加,厚度为2.0mm时,在11.6GHz处达到最小值为-21.2dB。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要: 为了制备高质量、少层数的石墨烯薄膜,分别用25%HCl、2mol/LFeCl3腐蚀液及电化学抛光法处理铜箔,改善其表面平整度,然后利用化学气相沉积法在其表面生长石墨烯。通过调整2mol/LFeCl3腐蚀铜箔的时间和电化学抛光铜箔的参数,根据SEM表征结果确定出腐蚀时间为30s,抛光电压为10V,抛光时间为60s时,铜箔表面最为平整。这些方法处理铜箔后生长的石墨烯经拉曼光谱表征后得出,随着铜箔表面逐渐平整,铜箔表面更易生长出少层数,高质量的石墨烯薄膜。实验中还通过调整化学气相沉积(CVD)炉中通乙烯的时间来制备石墨烯。经SEM和拉曼光谱表征可知,延长生长时间,石墨烯薄膜的层数变厚,生长时间过短则石墨烯生长不连续。生长时间为30s时,可生长出单层高质量的石墨烯薄膜,且石墨烯薄膜均匀致密;生长时间为60s时,铜箔表面沉积一层石墨。所以生长单层石墨烯,控制生长时间是必要的。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2017-04-10 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要: 以 ZrCl4-BCl3-H2-Ar 作为化学气相沉积反应体系,在不同温度下化学气相沉积 ZrB2 涂层,用 X 射线衍射 和扫描电子显微镜(SEM)表征了涂层的微观形貌和晶粒择优生长。结果表明:在石墨基体表面 ZrB2 涂层的形 核模式为岛状生长,小岛不断生成和合并以及晶粒的生长使靠近石墨基体表面的涂层含有大量孔洞,并形成 细晶区。在1300~1600°C沉积的初期,ZrB2涂层中一次晶粒融合为二次晶粒,表现为方向的择优生长。 随着沉积的进行 ZrB2 涂层的形貌从二次晶粒生长为板块状晶粒,板块状晶粒进一步生长向金字塔形貌转变, 涂层内部生长为致密柱状晶,晶粒的择优取向从向转变;当金字塔形貌的晶粒棱边发生钝化时涂 层内部的晶粒向等轴晶转变,晶粒的择优取向由方向转变为方向。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要: 利用TaCl5-C3H6-Ar反应体系,用化学气相沉积法(CVD),在高纯石墨表面制备了不同炭含量的C-TaC复相涂层。研究了室温条件下C-TaC复相涂层的摩擦学性能。采用扫描电镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪等对涂层的微观组织结构及摩擦表面形貌进行了分析。研究发现:Ta的加入促使热解炭中更多sp2杂化键的形成,促进炭基涂层的石墨化。当炭含量为86.4%(质量分数)时,涂层结构为热解炭与TaC晶粒相结合的纳米复相结构,此时涂层的摩擦系数最低,为0.13,且摩擦曲线平稳,磨损机制主要为磨粒磨损、黏着磨损和疲劳磨损。通过调节涂层中热解炭的含量以及晶粒大小可改善其摩擦学性能。