检索结果-内蒙古大学图书馆

人工晶体学报 2020年第7期49卷 1162-1167页

作者：龚建超朱如忠刘欢王琦琨李哲张刚吴亮上海大学材料科学与工程学院省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444

采用物理气相传输(PVT)法在AlN原料表面自发生长出大量毫米级尺寸的AlN单晶。本文对该工艺下AlN单晶的自然形貌、极性、杂质含量等进行了分析。实验及分析结果表明,在实验工艺条件下,原料表面生长的AlN晶粒具有规则的六方外形,晶粒沿C... 详细信息

采用物理气相传输(PVT)法在AlN原料表面自发生长出大量毫米级尺寸的AlN单晶。本文对该工艺下AlN单晶的自然形貌、极性、杂质含量等进行了分析。实验及分析结果表明,在实验工艺条件下,原料表面生长的AlN晶粒具有规则的六方外形,晶粒沿C向择优生长且具有高的生长速率(约200~250μm/h),但径向生长受限于{10-10}(m面)。不同颜色的AlN晶粒经机械切割及化学机械抛光(CMP)后,形成高表面质量的C轴取向抛光片。通过化学湿法腐蚀和SEM表征发现,淡黄色晶粒为Al极性晶体,暗棕色晶粒为N极性晶体,淡黄-暗棕混合色晶粒为Al/N混合极性晶体,其内部可以观察到清晰的两种极性分界。通过GDMS与EGA对不同颜色晶粒内部的主要杂质元素含量进行了分析,结果表明,淡黄色晶粒内氧元素的含量相比暗棕色晶粒的含量低,而碳含量则相反。

关键词：氮化铝物理气相传输法自支撑生长极性杂质元素

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原位升温拉曼光谱研究ZnWO4的晶体和熔体结构

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光谱学与光谱分析 2020年第S01期40卷 97-98页

作者：唐晓辉尤静林王建王敏龚晓晔马进进省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院上海200444

用升温拉曼光谱结合密度泛函理论(DFT)研究了ZnWO4晶体的拉曼光谱及其结构转变。在常温下得到了全部18个具有拉曼活性的振动模式,结合密度泛函理论计算,归属了6个内振动模式。本研究利用升温拉曼光谱,测到了ZnWO4熔体的拉曼谱,并结合密... 详细信息

用升温拉曼光谱结合密度泛函理论(DFT)研究了ZnWO4晶体的拉曼光谱及其结构转变。在常温下得到了全部18个具有拉曼活性的振动模式,结合密度泛函理论计算,归属了6个内振动模式。本研究利用升温拉曼光谱,测到了ZnWO4熔体的拉曼谱,并结合密度泛函理论计算对ZnWO4的熔体结构及从晶体到熔体过程中的结构演变提出了合理的解释。研究证明,ZnWO4从晶态到熔态过程经历了[W2O8]n链状结构到[WO4]岛状孤立结构的转变。

关键词： ZnWO4 升温拉曼光谱 DFT计算结构转变

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几种钒的氧化物的微观结构及其拉曼光谱研究

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光谱学与光谱分析 2020年第S01期40卷 95-96页

作者：张福尤静林王建王敏龚晓晔省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院上海200444

以草酸和V2O5为原料,采用水热法制备VO2(B)。实验测定了V2O5,VO2(B),VO2(M)的常温拉曼光谱以及升温过程中VO2(M)与VO2(R)之间的可逆热致相变特性,同时,利用密度泛函理论方法对以上钒的氧化物的拉曼振动波数和散射活性进行模拟计算,实验... 详细信息

以草酸和V2O5为原料,采用水热法制备VO2(B)。实验测定了V2O5,VO2(B),VO2(M)的常温拉曼光谱以及升温过程中VO2(M)与VO2(R)之间的可逆热致相变特性,同时,利用密度泛函理论方法对以上钒的氧化物的拉曼振动波数和散射活性进行模拟计算,实验与模拟计算结果相匹配,对不同钒氧化物的拉曼特征峰进行了有效归属。

关键词：钒氧化物拉曼光谱密度泛函理论相变

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Al液诱导凝固过程的分子动力学模拟

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上海大学学报（自然科学版） 2020年第2期26卷 216-226页

作者：余熔刚赖琴梅汪昊吴永全上海大学材料科学与工程学院省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444

采用分子动力学(molecular dynamics,MD)方法模拟了嵌入不同半径(0.37~2.4 nm)固态Al晶核的Al液诱导凝固过程.结果表明,体系临界温度和嵌入晶核半径的倒数呈线性关系,符合吉布斯-汤姆森(Gibbs-Thomson,G-T)效应,得到的G-T系数Γ为1.4... 详细信息

采用分子动力学(molecular dynamics,MD)方法模拟了嵌入不同半径(0.37~2.4 nm)固态Al晶核的Al液诱导凝固过程.结果表明,体系临界温度和嵌入晶核半径的倒数呈线性关系,符合吉布斯-汤姆森(Gibbs-Thomson,G-T)效应,得到的G-T系数Γ为1.4×10^-7K·m,体材料熔点Tm^bulk为(985.36±11.25)K.借助Γ计算出固液界面能为(140.35±9.05)mJ/m^2,与通过毛细波动法获得的149 mJ/m^2比较接近,再次证实了Turnbull的实验值(93 mJ/m^2)较低.外推得到诱导凝固失效半径为0.91 nm,此时体系温度已达到临界温度极限值.在该极限值下,体系可以自发形核,孕育时间呈现随机性,微观结构表现为不稳定的层错互相交织.在有效晶核尺寸范畴内,孕育时间随嵌入晶核半径的增大而增加,长大速度却随半径的增大而降低,微观结构是稳定的lamellar结构.

关键词：诱导凝固吉布斯-汤姆森效应固液界面能分子动力学模拟

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PVT法AlN单晶生长技术研究进展及其面临挑战

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人工晶体学报 2020年第7期49卷 1141-1156页

作者：付丹扬龚建超雷丹黄嘉丽王琦琨吴亮上海大学材料科学与工程学院省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444 奧趋光电技术(杭州)有限公司杭州311106

氮化铝(AlN)具有超宽禁带宽度(6.2 eV)、高热导率(340 W/(m·℃))、高击穿场强(11.7 MV/cm)、良好的紫外透过率、高化学和热稳定性等优异性能,是氮化镓基(GaN)高温、高频、高功率电子器件以及高Al组分深紫外光电器件的理想衬底材料... 详细信息

氮化铝(AlN)具有超宽禁带宽度(6.2 eV)、高热导率(340 W/(m·℃))、高击穿场强(11.7 MV/cm)、良好的紫外透过率、高化学和热稳定性等优异性能,是氮化镓基(GaN)高温、高频、高功率电子器件以及高Al组分深紫外光电器件的理想衬底材料。物理气相传输(PVT)法是制备大尺寸高质量AlN单晶最有前途的方法。本文介绍了AlN单晶的晶体结构、基本性质及PVT法生长AlN晶体的原理与生长习性。基于AlN单晶PVT生长策略,综述了自发形核工艺、同质外延工艺及异质外延工艺的研究历程,各生长策略的优缺点及其最新进展。最后对PVT法生长AlN单晶的发展趋势及其面临的挑战进行了简要展望。

关键词： AlN单晶 PVT 自发形核生长同质外延生长异质外延生长

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抽拉速率对连续定向凝固DZ22高温合金组织和性能的影响

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上海金属 2021年第2期43卷 61-68页

作者：赵文骋杨帆李传军余建波王江任忠鸣上海大学材料科学与工程学院上海200444 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海200444 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444

采用下引式连续定向凝固装置研究了抽拉速率对DZ22高温合金连续定向凝固组织和性能的影响。结果表明:随着抽拉速率从3 mm/min增加到9 mm/min,一次枝晶间距从199μm减小到141μm,二次枝晶间距从43μm减小到32μm;合金中主要元素的微观偏... 详细信息

采用下引式连续定向凝固装置研究了抽拉速率对DZ22高温合金连续定向凝固组织和性能的影响。结果表明:随着抽拉速率从3 mm/min增加到9 mm/min,一次枝晶间距从199μm减小到141μm,二次枝晶间距从43μm减小到32μm;合金中主要元素的微观偏析程度均减轻;碳化物呈颗粒状弥散分布,其面积分数从1.2%降低到0.8%;枝晶干处γ′析出相平均尺寸从387 nm减小到199 nm,枝晶间处γ′析出相的平均尺寸从367 nm减小到302 nm;枝晶干硬度从418 HV0.5升高至428 HV0.5,枝晶间硬度从426 HV0.5升高至451 HV0.5。

关键词：连续定向凝固高温合金 DZ22合金微观组织微观偏析力学性能

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高温退火工艺对直流反应磁控溅射制备蓝宝石基氮化铝模板的影响

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人工晶体学报 2020年第8期49卷 1541-1547页

作者：刘欢朱如忠龚建超王琦琨付丹扬雷丹黄嘉丽吴亮上海大学材料科学与工程学院省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444 奥趋光电技术(杭州)有限公司杭州311106

采用直流反应磁控溅射与高温退火工艺大批量制备了膜厚为200 nm、400 nm及800 nm的2英寸蓝宝石基氮化铝模板,并对高温退火前后不同膜厚模板使用各种表征手段进行对比分析。结果表明:采用磁控溅射制备膜厚为200 nm的模板经高温退火后晶... 详细信息

采用直流反应磁控溅射与高温退火工艺大批量制备了膜厚为200 nm、400 nm及800 nm的2英寸蓝宝石基氮化铝模板,并对高温退火前后不同膜厚模板使用各种表征手段进行对比分析。结果表明:采用磁控溅射制备膜厚为200 nm的模板经高温退火后晶体质量得到显著提升,退火前后整片(0002)面和(10-12)面高分辨率X射线衍射摇摆曲线半高宽分别从632~658 arcsec和2580~2734 arcsec下降至70.9~84.5 arcsec和273.6~341.6 arcsec;模板5μm×5μm区域内均方根粗糙度小于1 nm;紫外波段260~280 nm吸收系数为14~20 cm^-1;高温退火前后拉曼图谱E 2(high)声子模特征峰半高宽从13.5 cm^-1降至5.2 cm^-1,峰位从656.6 cm^-1移动至657.6 cm^-1,表明氮化铝模板内的拉应力经高温退火后得到释放,接近无应力状态。

关键词：氮化铝磁控溅射高温退火结晶质量蓝宝石基模板

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过热度及结晶器电磁搅拌对连铸坯凝固组织及偏析影响的热模拟研究

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上海金属 2021年第2期43卷 85-91,98页

作者：王瑞蒋丹青吴生沪朱龙强李传军任忠鸣上海大学材料科学与工程学院上海200444 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海200444 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444

利用热模拟装置进行了不同过热度及结晶器电磁搅拌(mould electromagnetic stirring,M-EMS)参数下GCr15轴承钢的连铸试验,以研究过热度及M-EMS耦合作用对铸锭凝固组织和偏析的影响。结果表明:随着过热度的降低及搅拌电流的增大,铸锭的... 详细信息

利用热模拟装置进行了不同过热度及结晶器电磁搅拌(mould electromagnetic stirring,M-EMS)参数下GCr15轴承钢的连铸试验,以研究过热度及M-EMS耦合作用对铸锭凝固组织和偏析的影响。结果表明:随着过热度的降低及搅拌电流的增大,铸锭的等轴晶率(EGR)提高,混晶率(MGR)降低。弱电磁搅拌及低过热度时,铸锭中心碳偏析严重。随着过热度的提高及搅拌电流的增大,碳元素的最大偏析比及偏析比极差均先减小后增大。根据试验结果,GCr15轴承钢最优的电磁连铸工艺参数为:过热度44℃,电磁搅拌电流和频率分别为300 A和5 Hz。

关键词： GCr15轴承钢过热度结晶器电磁搅拌凝固组织宏观偏析

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Ag-Cu合金钎料与SDC-SSAF双相陶瓷透氧膜的界面反应润湿机制

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上海金属 2021年第4期43卷 19-26,33页

作者：李岚茜章超吕金金张玉文鲁雄刚省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海200444 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444 上海大学材料科学与工程学院上海200444

对空气中Ag-Cu合金钎料与Ce_(0.85)Sm_(0.15)O_(1.925)-Sm_(0.6)Sr_(0.4)Al_(0.3)Fe_(0.7O3)(SDC-SSAF)双相陶瓷透氧膜的润湿性和界面反应进行了研究,利用扫描电子显微镜及能谱仪(SEM-EDS)表征分析了润湿试样的连接界面。结果表明:980℃下Ag-Cu合金钎料在SDC-SSAF双相透氧膜上的润湿角随着合金中Cu含量的增加而减小。高温润湿过程中,双相膜中Ce_(0.85)Sm_(0.15)O_(1.925)(SDC)相没有发生明显变化,Sm_(0.6)Sr_(0.4)Al_(0.3)Fe_(0.7O3)(SSAF)相分解并与Ag-Cu钎料发生微量元素置换。这种界面反应促进了钎料与陶瓷基体润湿性的改善。但由于SDC相与SSAF相润湿性的差异,Ag-Cu钎料与SDC-SSAF双相膜的润湿性不及相同Cu含量的Ag-Cu钎料与SDC单相膜的润湿性。

关键词： SDC-SSAF双相透氧膜 Ag-Cu合金润湿性界面反应

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电化学方法制铁研究的进展

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上海金属 2021年第1期43卷 93-99,112页

作者：许茜黎阿巧孙晨藤程红伟邹星礼鲁雄刚省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海200444 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444 上海大学材料科学与工程学院上海200444

传统的钢铁生产工艺能耗高、二氧化碳排放量大。电化学法炼铁的生产效率高,将电化学炼铁技术与新能源技术相结合,可实现零碳排放炼铁。电化学技术在生产高纯和超高纯铁基合金方面也具有独特的优势。随着现代高新技术的发展,高纯铁的需... 详细信息

传统的钢铁生产工艺能耗高、二氧化碳排放量大。电化学法炼铁的生产效率高,将电化学炼铁技术与新能源技术相结合,可实现零碳排放炼铁。电化学技术在生产高纯和超高纯铁基合金方面也具有独特的优势。随着现代高新技术的发展,高纯铁的需求量越来越大,电化学法炼铁的前景也愈加广阔。从高温熔盐(熔融氧化物)和低温水溶液电化学两个方面概述了国内外电化学制铁技术的进展。阐述了用不同电化学方法制铁的优缺点。展望了电化学冶炼技术的发展方向。

关键词：炼铁电化学熔盐水溶液

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