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2010年 第39卷 第2期
刊出日期：2010-04-15

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《人工晶体学报》征稿简则

2010, 39(2):  1. 

摘要 ( 1 )   PDF (74KB) ( 7 )  

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《人工晶体学报》参考文献书写规则

2010, 39(2):  2. 

摘要 ( 11 )   PDF (53KB) ( 24 )  

相关文章 | 计量指标

以(10(1)5)面为籽晶的6H-SiC单晶生长与缺陷研究

高玉强;彭燕;李娟;陈秀芳;胡小波;徐现刚;蒋民华

2010, 39(2):  287-290. 

摘要 ( 9 )   PDF (300KB) ( 27 )  

相关文章 | 计量指标

本文以升华法实现了以(10(1)5)面为籽晶的6H-SiC单晶扩径生长,获得最大直径达33 mm的6H-SiC单晶.采用光学显微镜观察晶体纵切片,发现源于包裹体的沿生长方向延伸的微管发生转弯现象,转向后在(0001)面内延伸,同时籽晶内沿c轴延伸的微管也终止于生长界面.通过光学显微镜观察单晶生长表面形貌,发现(101n)面生长,随着n的增大层错密度逐渐减小,这与横切片的腐蚀结果相对应;随着微管的终止和层错的减少得到了无微管的高质量单晶区.

硫镓银晶体的定向切割

樊龙;朱世富;赵北君;陈宝军;何知宇;杨胜伟

2010, 39(2):  291-294. 

摘要 ( 4 )   PDF (206KB) ( 12 )  

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研究了一种准确、简捷定向切割硫镓银(AgGaS2)晶体的新方法.利用晶体结构特点,从AgGaS2晶体上解理出两个不平行的{101}晶面,结合其晶面间夹角关系和标准极图,确定出晶体的C轴方向.然后,以C轴为基准,按相位匹配角度对晶体进行切割,得到器件的通光面.再对切割出的器件初样进行加工和采用X射线衍射修正,获得了10 mm×10 mm×20 mm的AgGaS2晶体光参量振荡(OPO)器件.新方法对AgGaS2晶体进行定向切割加工,精度高、操作简便、重复性好,不仅可用于AgGaS2晶体的定向切割,而且可用于其它一些具有类似结构晶体的定向切割.

硼含量对含硼金刚石单晶电学性能的影响

张娜;李木森;张元培;田斌

2010, 39(2):  295-298. 

摘要 ( 6 )   PDF (297KB) ( 20 )  

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采用碳化硼添加量不同的铁基触媒,在高温高压下合成含硼金刚石单晶.用数字电桥和自制的电阻测量夹具测量了含硼金刚石单晶的电阻;用阴极射线发光光谱测量了金刚石单晶的光子频数;用XRD检测了不同硼含量掺杂的金刚石单晶的晶体结构.结果表明:随着触媒中碳化硼添加量的增加,含硼金刚石单晶的电阻率降低,可呈现半导体电阻特性.其原因是硼元素的掺入促进了金刚石单晶的(111)晶面生长,使受主能级提高,晶体的带隙变窄,载流子浓度提高.

ZnO:Al衬底上低温生长GaN薄膜

杨智慧;秦福文;吴爱民;宋世巍;刘胜芳;陈伟绩

2010, 39(2):  299-303. 

摘要 ( 2 )   PDF (342KB) ( 11 )  

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利用射频磁控溅射在普通玻璃上制备了(0002)择优取向的ZnO:Al薄膜.采用电子回旋共振-等离子体增强金属有机物化学气相沉积(ECR-PEMOCVD)技术,在ZnO:Al薄膜衬底上沉积了厚度为320 nm的GaN薄膜.利用高能电子衍射(RHEED)、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和光透射谱等表征方法,研究了沉积温度对GaN薄膜的结晶性、表面形貌和透射率的影响.

磷锗锌单晶体的腐蚀研究

张羽;赵北君;朱世富;陈宝军;何知宇;孙永强;程江;梁栋程

2010, 39(2):  304-307. 

摘要 ( 3 )   PDF (250KB) ( 15 )  

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报道了一种新的ZnGeP2晶体择优腐蚀剂及其腐蚀工艺,即先采用研磨、物理机械抛光和HCl+HNO3热化学抛光获得表面平整无划痕的ZnGeP2晶片,然后将晶片在室温下采用HF(40;):HNO3(65;):CH3COOH(99.5;):H2O:I2=2 mL:2 mL:1 mL:1 mL:4 mg腐蚀剂超声振荡腐蚀8 min;在扫描电镜下观察到ZGP(110)和(204)晶面的腐蚀坑,蚀坑形貌清晰,具有立体感,(110)晶面蚀坑呈四边形,(204)晶面蚀坑呈五边形,取向一致,蚀坑密度(EPD)约为104/cm2.从理论上对蚀坑形貌的形成机理进行了分析.

α-Al2O3衬底上6H-SiC薄膜的SSMBE外延生长

康朝阳;刘忠良;唐军;陈香存;徐彭寿;潘国强

2010, 39(2):  308-312. 

摘要 ( 1 )   PDF (311KB) ( 13 )  

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采用固源分子束外延(SSMBE)技术,在α-Al2O3(0001)衬底上直接制备出了SiC薄膜.利用反射式高能电子衍射(RHEED)、Raman光谱、X射线扫描、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)等实验技术,对生长的样品的结构和结晶质量进行了表征.结果表明:在蓝宝石衬底上生长出了结晶性能良好的6H-SiC薄膜,且薄膜中存在较小的压应力,这种压应力是由薄膜与衬底之间热膨胀系数的差异所致.

黄铁矿单晶控制生长研究获新进展

2010, 39(2):  312. 

摘要 ( 1 )   PDF (59KB) ( 13 )  

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开放体系优化ZnSe多晶原料化学计量比

余文涛;李焕勇;介万奇;刘正堂

2010, 39(2):  313-317. 

摘要 ( 10 )   PDF (333KB) ( 22 )  

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本文采用开放体系对两单质加反应促进剂I2合成的ZnSe多晶原料进行了提纯.以高纯氩气为保护气体,提纯温度分别为500 ℃、550 ℃和800 ℃.能谱分析(EDS)和热重图谱(TG)结果表明:800 ℃处理后的ZnSe多晶原料,其化学计量比与理想化学计量比非常接近,而且升华开始温度提高到了850 ℃以上.运用化学气相输运(CVT)法进行晶体生长结果进一步表明,以800 ℃处理后的ZnSe多晶为原料时,消除了单质Se在生长区沉积对晶体成核生长的影响,达到了CVT法晶体生长对原料的要求.此外,以混合气体(H210;+Ar 90;)作为保护气时,在同等条件下处理后的ZnSe多晶原料,其化学计量比更加接近理想化学计量比,较氩气保护下的处理效果要好.

非晶Ni-Al阻挡层对快速退火制备的硅基Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜结构及物性影响的研究

孙杰;刘保亭;陈江恩;娄建忠;周阳

2010, 39(2):  318-323. 

摘要 ( 1 )   PDF (483KB) ( 13 )  

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应用非晶Ni-Al薄膜作为扩散阻挡层,采用磁控溅射法和溶胶-凝胶法在Pt/TiO2/SiO2/Si(001)衬底上制备了Pt/Ni-Al/Ba0.6Sr0.4TiO3/Ni-Al/Pt电容器结构,研究了在650～800 ℃温度范围内快速退火(RTA)工艺对电容器结构和物理性能的影响.结果表明:在外加电场为-100 kV/cm时,700 ℃和750 ℃退火样品的介电常数达到最大,分别为150和170.非晶Ni-Al薄膜的应用可以有效地降低BST薄膜的漏电流密度.650 ℃退火样品在整个测试电场范围内满足欧姆导电机制;700 ℃、750 ℃和800 ℃退火样品分别在电压低于-3.67 V、-2.65 V和-2.14 V时满足欧姆导电机制,在电压高于-3.67 V、-2.65 V和-2.14 V时满足普尔-弗兰克导电机制.

优质立方六面体金刚石大单晶的生长研究

陈奎;臧传义;陈立学;陈孝洲;吴杰;王杰

2010, 39(2):  324-327. 

摘要 ( 7 )   PDF (264KB) ( 21 )  

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高温高压静压触媒法合成的金刚石单晶,往往呈现六八面体形貌,因为立方六面体单晶{100}面的生长区间相对较小.本研究利用高温高压温度梯度法,自制Fe-Ni合金触媒,通过对合成组装和工艺进行合理调整后,控制晶体在相对低温适合{100}面生长区域内生长,得到的晶体均呈现完整立方六面体形貌;同时为抑制包裹体和其他杂质的进入,人为的提高晶体的径向平铺生长速度,抑制其轴向生长速度.以在33 h内合成的优质立方六面体晶体为例,晶体最大方向尺寸达到7.3 mm,重1.2克拉,其径向生长速度达到0.22 mm/h,轴向生长速度仅为0.08 mm/h,增重速度为7.3 mg/h.

熔盐法和水热法KTP晶体的晶胞参数及拉曼光谱特征

金成国;李珍;黄凌雄;张昌龙;李辉;陈林

2010, 39(2):  328-331. 

摘要 ( 1 )   PDF (322KB) ( 14 )  

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利用X射线衍射和显微激光拉曼光谱研究熔盐法自发结晶的KTP晶体、顶部籽晶熔盐法KTP晶体和水热法KTP晶体的晶胞参数和拉曼光谱特征,分析和比较不同方法生长的KTP晶体的晶体结构与化学键特征峰.研究表明:KTP晶体的晶胞参数与晶体生长方法有关,熔盐法自发结晶的KTP晶体生长过程中降温速率较快,晶胞体积相对较小;熔盐法和水热法KTP晶体中部分拉曼特征峰的位置因生长方法不同呈现一定的差异,水热法KTP晶体在782 cm-1、744 cm-1和515 cm-1处出现的特征峰可视为水热法KTP晶体的标志峰,借此可将其与熔盐法晶体相区分.

Yb,Ho:YAG晶体的生长及光谱性能

成诗恕;程艳;赵呈春;李东振;徐晓东;徐军

2010, 39(2):  332-335. 

摘要 ( 4 )   PDF (281KB) ( 16 )  

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采用中频感应提拉法成功生长出Yb (15 at;),Ho (1 at;):YAG激光晶体,研究了室温下晶体的吸收光谱,发射光谱特性和荧光寿命.吸收光谱中在938 nm处存在Yb3+的吸收带,能与InGaAs 激光二极管(LD)有效耦合,适合激光管二极抽运.荧光光谱中存在两个荧光主峰,分别位于1907 nm和2091 nm附近.研究表明:Yb,Ho:YAG晶体是一种有发展前景的激光增益介质.

NiTiO3纳米晶的溶胶-凝胶制备工艺研究

郝品;黄剑锋;曹丽云;吴建鹏;贺海燕

2010, 39(2):  336-340. 

摘要 ( 6 )   PDF (269KB) ( 13 )  

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以无机镍盐和钛酸四丁酯为起始原料,采用溶胶-凝胶法制备了NiTiO3纳米晶.采用X射线衍射(XRD)、综合热分析仪(DSC/TG)以及透射电镜(TEM)对制备的纳米晶进行了测试和表征.研究了不同镍源、后处理温度对钛酸镍纳米晶相组成以及显微结构的影响.结果表明:以硝酸镍为起始原料更易获得单一物相的NiTiO3纳米晶;以硝酸镍为原料,乙醇为溶剂,n(柠檬酸):n(Ni2++Ti4+)=1:1,后处理温度为700 ℃为制备NiTiO3纳米晶的最佳工艺条件.由谢乐公式推算得出NiTiO3晶粒生长符合Brook关系式,计算得到晶粒生长活化能为Ea=43.07 kJ/mol.

磁控溅射Cd1-xZnxTe多晶薄膜组分的可控生长

葛玉建;江锦春;邬云骅;潘健亮;王善力;褚君浩

2010, 39(2):  341-344. 

摘要 ( 1 )   PDF (296KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

采用双靶位共溅射方法制备出组分可控的Cd1-xZnxTe薄膜样品,组分偏离小于0.13.采用XRD对不同生长温度制备的样品进行了结晶性分析,研究了薄膜结晶与生长温度的关系.采用AFM、SEM对样品进行了表面和界面分析,表明薄膜表面平整,界面清晰.对不同组分的Cd1-xZnxTe样品进行了透射光谱测量,得到了光学性质随组分的变化规律,并拟合得出了这些样品的带隙和组分.

整体硬质合金铣刀上制备CVD金刚石涂层的系统三维流场研究

林欢庆;卢文壮;左敦稳;徐锋;袁佳晶;马乐娟

2010, 39(2):  345-349. 

摘要 ( 3 )   PDF (389KB) ( 15 )  

相关文章 | 计量指标

本文通过建立整体硬质合金立铣刀上制备CVD金刚石涂层时CVD沉积系统流场的三维模型,研究了进气口分布对该系统流场均匀性的影响,优化了进气口的分布;在仿真的基础上开展了整体硬质合金立铣刀上制备CVD金刚石涂层的验证实验,采用SEM和Raman对制备的CVD金刚石涂层进行了分析测试.结果表明:优化后的流场可以用于制备高质量的CVD金刚石涂层,且批量制备出的在衬底不同位置上的铣刀表面CVD金刚石涂层的质量均匀一致.

La0.5Sr0.5CoO3/Pb(Zr0.4Ti0.6)O3/La0.5Sr0.5CoO3铁电电容器的结构和性能研究

陈江恩;刘保亭;孙杰;郭延岭;马蕾;娄建忠;彭英才

2010, 39(2):  350-354. 

摘要 ( 1 )   PDF (378KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

采用磁控溅射法和脉冲激光沉积法,在SrTiO3(001)衬底上制备了La0.5Sr0.5CoO3(70 nm)/Pb(Zr0.4Ti0.6)O3(70 nm)/La0.5Sr0.5CoO3(70 nm) (LSCO/PZT/LSCO)铁电电容器异质结.X射线衍射结果表明:LSCO和PZT薄膜均为外延结构.在5 V的外加电压下, LSCO/PZT/LSCO电容器具有较低的矫顽电压(0.49 V),较高的剩余极化强度(41.7 μC/cm2 )和较低的漏电流密度(1.97×10-5 A/cm2),LSCO/PZT/LSCO电容器的最大介电常数为1073.漏电流的分析表明:当外加电压小于0.6 V时,电容器满足欧姆导电机制;当外加电压大于0.6 V时,符合空间电荷限制电流(SCLC)导电机制.

单壁碳纳米管中稳态机械波的激发条件研究

陈敏;肖定全

2010, 39(2):  355-360. 

摘要 ( 1 )   PDF (410KB) ( 14 )  

相关文章 | 计量指标

通过分子动力学模拟,对单壁碳纳米管中稳态机械波的激发条件进行了详细的研究.利用所施加的周期性机械外力,使单壁碳纳米管产生局部径向形变,该形变将以单壁碳纳米管的管壁为弹性媒质传播开去,从而在单壁碳纳米管中形成机械波;机械波产生的条件依赖于单壁碳纳米管波动系统能量的维持和受迫振动区域形变方向的控制;稳定机械波形成的最佳条件是碳纳米管的形变度和受迫振动频率之间的最优匹配,以及由此形成的单壁碳纳米管在周期性外力作用下产生的共振.

液相自组装法制备铁酸铋薄膜的研究

谈国强;宋亚玉;苗鸿雁;博海洋;夏傲

2010, 39(2):  361-364. 

摘要 ( 1 )   PDF (274KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

采用液相自组装法成功制备出铁酸铋(BiFeO3)薄膜,并采用XRD、SEM和VSM等测试方法对BiFeO3薄膜进行了表征.研究了功能化的自组装单分子层(SAMs)表面对BiFeO3薄膜成核和生长的影响,以及沉积温度对铁酸铋薄膜的形成和微观形貌的影响.结果表明:功能化的SAMs表面上薄膜与基底结合牢固,结构致密均一;沉积温度在60～70 ℃之间,薄膜表面比较平整均一,当沉积温度高于70 ℃,薄膜表面出现多晶聚集体现象.

SiC单晶片的取向研磨

赵树峰;陈治明;潘盼;王欢欢

2010, 39(2):  365-368. 

摘要 ( 9 )   PDF (294KB) ( 20 )  

相关文章 | 计量指标

优质晶体生长常常需要籽晶或衬底偏离常规结晶取向.为便于按任意偏向角度研磨晶片,本实验室设计并应用了晶片取向研磨夹具及相应的研磨工艺.本文介绍了该夹具和工艺的工作原理、技术要点以及对技术指标的鉴定情况.测试结果表明,研磨取向误差范围可控制在5;之内,研磨片厚度偏差小于5 μm、粗糙度Ra=0.12 μm.

合成温度对碳热还原法合成碳化硅晶须形貌的影响

张颖;蒋明学;张军战

2010, 39(2):  369-374. 

摘要 ( 3 )   PDF (476KB) ( 17 )  

相关文章 | 计量指标

以SiO2微粉为硅源,炭黑为碳源,氧化硼为催化剂,采用碳热还原法分别在1500 ℃、1550 ℃、1600 ℃制备了SiC晶须.通过扫描电镜,电子探针和透射电镜等分析手段,研究了合成温度对SiC晶须形貌的影响,探讨了晶须的生长机理.结果表明:当合成温度为1500 ℃时,所合成的SiC晶须形貌呈竹节状,选区电子衍射分析发现孪晶等面缺陷在晶须的生长方向上周期性出现;当合成温度在1550 ℃以上时,哑铃状晶须的数量会急剧增多,分析表明晶须表面包裹的串珠小球为β-SiC.在晶须的顶端发现催化剂熔球,由此推测生长机理为VLS机理,但当合成温度超过1550 ℃时,SiC会以VS生长机理沿径向沉积生成哑铃状晶须.

钛酸铅纳米粉体新的凝胶燃烧法制备与表征

彭秧锡;陈启元;张萍

2010, 39(2):  375-378. 

摘要 ( 1 )   PDF (297KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

以偏钛酸、双氧水、氨水、乙酸铅为原料,柠檬酸、EDTA为络合剂和燃烧剂,采用凝胶燃烧法制备得到了PbTiO3(PT)纳米粉体.采用XRD、TG-DTA、TEM、FT-IR对产物进行了表征.研究表明:将制得的胶状物煅烧,PbTiO3约在409～537 ℃晶化形成,在700 ℃煅烧1 h后所得到的PT纳米粉体的粒径在50～80 nm.

零声表面波频率温度系数方向的硅酸镓镧晶体生长

张健;王继扬;于永贵;张怀金;王春雷;丛恒将

2010, 39(2):  379-383. 

摘要 ( 1 )   PDF (368KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

采用提拉法生长了高质量、大尺寸、结构完整的声表面波零温度系数切向LGS晶体.XRD图谱显示,生长的晶体为单一相LGS晶体,晶格常数为a=0.816274 nm,c=0.509253 nm,密度为5.7463 g/cm3.压电常数、介电常数、热膨胀性能等与传统方向生长的晶体一致.用此方向生长的LGS晶体制作声表面波频率温度性能优化的切片,只需要垂直生长方向进行切割,可以大大简化晶体的加工工艺、提高LGS晶体的利用率,节省材料成本.

CTAS和CNAS晶体的声表面波特性研究

杨红旺;卢贵武;黄文奇;杨虹;苏东东;王坤

2010, 39(2):  384-386. 

摘要 ( 2 )   PDF (204KB) ( 14 )  

相关文章 | 计量指标

本文计算了Ca3TaAl3Si2O14(CTAS)和Ca3NbAl3SiO14(CNAS)压电晶体的X,Y和Z切型的声表面波速度、机电耦合系数.计算结果表明:CTAS和CNAS机电耦合系数最高可达1.04;,是石英晶体(最大0.3;)三倍多,而CTAS晶体的声表面波速度(最小值约为3070 m/s)比石英(最小值为3200 m/s)小4.0;.给出声表面波特性比较好的切型,为CTAS和CNAS的声表面波应用提供了理论依据.

Mn含量对Ba(Ti0.7-xMnxFe0.3)O3陶瓷的磁性能及交换机制的影响

林方婷;石旺舟

2010, 39(2):  387-391. 

摘要 ( 1 )   PDF (330KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

通过固相反应法制备Ba(Ti0.7-xMnxFe0.3)O3(0.05≤ x≤0.2)陶瓷,并利用X射线衍射、穆斯堡尔谱和振动样品磁强计研究其微结构、磁性能及交换机制随Mn含量的变化规律.结果表明:所有样品都具有6H-BaTiO3型六方钙钛矿单相结构.在Mn含量较低时,分布在四面体Ti位和八面体Ti位上的Fe3+间的超交换相互作用使样品表现出顺磁性;随着Mn含量的增加,除了Mn7+外还出现了Mn4+,Mn4+-O2--Fe3+ 铁磁超交换机制使样品逐渐转变为室温铁磁性.与相同Fe含量及制备条件下的Ba(Ti0.7Fe0.3)O3相比,Mn的共掺杂可使饱和磁化强度提高近19倍.

热处理对电沉积制备ZnS薄膜物相组成及光学性能的影响

夏冬林;石正忠;张兴良;王慧芳;刘俊

2010, 39(2):  392-395. 

摘要 ( 1 )   PDF (243KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

采用电沉积方法在氧化铟锡(ITO)导电玻璃上沉积了ZnS薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见光(UV-VIS)分光光度计对薄膜的微结构和光学性能进行了表征,研究了热处理条件对薄膜的相组成和光学性能的影响.结果表明:电沉积制备的ZnS薄膜呈非晶态,并且含有单质Zn.硫化热处理可以改善薄膜的结晶状况,减少杂质Zn的含量.硫气氛中450 ℃热处理4 h之后,薄膜中单质Zn全部反应生产ZnS,得到了纯的ZnS薄膜.没有经过热处理的薄膜,其可见光透射率在70;左右,热处理后薄膜样品的透射率降低,在硫气氛中热处理4 h的样品,其可见光透射率最低,为50;左右,热处理条件对薄膜样品的禁带宽度值基本没有影响.

化学溶液法制备涂层导体过渡层La2Zr2O7厚膜的研究

王榕;索红莉;程艳玲;刘敏;赵跃;叶帅;高忙忙;周美玲

2010, 39(2):  396-400. 

摘要 ( 1 )   PDF (319KB) ( 14 )  

相关文章 | 计量指标

为制备高质量的双轴织构La2Zr2O7(LZO)涂层导体过渡层,本文采用化学溶液法(Chemical solution deposition,简称CSD法),以乙酰丙酮镧和乙酰丙酮锆为溶质,丙酸为溶剂配制成前驱盐溶液,在立方织构的Ni-5 at;W基底上用快速一步法退火工艺制备了LZO种子层及双层LZO厚膜.SEM观察种子层呈岛状均匀排列,符合种子层形貌特点.XRD结果显示0.06 mol/L浓度种子层上制备的LZO厚膜具有很强的双轴立方织构,其中(222)面Phi扫描和(400)面摇摆曲线半高宽值分别为6.37°和5.82°.SEM观察发现120 nm厚的LZO薄膜表面平整,无裂纹,为后续沉积YBCO提供了很好的模板.

CuO/SnO2/TiO2复合光催化剂的制备及光催化性能

王韵芳;焦爱峰;丁光月;樊彩梅

2010, 39(2):  401-406. 

摘要 ( 2 )   PDF (355KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

采用硬脂酸法制备了CuO/SnO2/TiO2复合光催化剂,采用XRD及TG-DTA分析对其物相和热稳定性进行了表征,并通过苯酚的光催化降解行为对所制备催化剂的活性进行了评价.结果表明,经500 ℃热处理的CuO/SnO2/TiO2复合光催化剂属于单一的锐钛矿相,且铜、锡氧化物的引入抑制了TiO2的结晶和晶粒的生长.当催化剂组成为Cu:Sn:Ti=0.25:5:100(物质的量比),焙烧温度为500 ℃,催化剂投加量为0.5 g·L-1,溶液pH为4.0时,经3 h光催化反应苯酚的降解率达97.1;.

Sn离子促进纳米TiO2颗粒低温制备及机理分析

闫军;崔海萍;王彬;杜仕国

2010, 39(2):  407-411. 

摘要 ( 1 )   PDF (389KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

分别以Sn4+和Sn2+为促进剂,钛酸丁酯为主要原料,在80 ℃下通过强迫水解法制备了纳米TiO2颗粒.利用X射线粉末衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、透射电镜(TEM)和紫外-可见漫反射光谱(DRS)对产物进行表征.考察了不同酸度下Sn4+和Sn2+对TiO2晶化过程的影响,结果表明:引入Sn4+后,在合适的酸度条件下回流50 min后即可获得锐钛矿结构TiO2,TEM观察表明其晶粒粒径约为5 nm左右.紫外-可见漫反射谱分析表明:加入Sn4+或Sn2+所制备的两种粒子,其吸收带边同体相材料相比向短波方向移动.机理分析认为产物的结构主要取决于水解时的酸度,Sn离子主要起到降低成核表面能垒、促进晶核形成的作用.

纳米ZnS:Cu薄膜及谐振腔的制备与特性研究

秦旭峰;茅惠兵;侯士丽;王基庆;景为平

2010, 39(2):  412-415. 

摘要 ( 1 )   PDF (268KB) ( 13 )  

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采用水浴法制备不同掺杂浓度ZnS:Cu纳米薄膜及相应谐振腔.X射线衍射表明,该纳米薄膜具有立方相的闪锌矿结构.光致荧光测量显示,ZnS:Cu薄膜在2.37 eV处有很强的荧光峰.荧光强度与Cu/Zn物质的量比有关,当Cu/Zn物质的量比为0.1;时,ZnS:Cu纳米薄膜荧光强度最强.在由Al膜与ITO薄膜构成的腔长为3.6 μm的ZnS:Cu垂直谐振腔中共观察到10多个荧光干涉峰.经分析确定,该垂直谐振腔的品质因数为30.3.

基于电石渣的硬硅钙石晶须的制备与表征

刘飞;曾令可;曹建新;祝博

2010, 39(2):  416-421. 

摘要 ( 1 )   PDF (456KB) ( 14 )  

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利用水热合成工艺,以电石渣作钙源合成了硬硅钙石晶须.用HCl对电石渣进行酸洗除杂,采用控制电石渣浆pH值,Ca(OH)2选择性溶解的方法去除电石渣中的其它杂质.采用ICP、XRD、SEM和DSC-TG分析了电石渣酸洗后的杂质含量及产品的晶相组成、微观形貌和耐温性.结果表明:控制pH值让电石渣中的化学组分选择性溶出,可使电石渣得以净化,成为制备硬硅钙石晶须的钙源;不同酸洗pH值、水热合成温度及保温时间对电石渣钙回收率、杂质去除率及合成的硬硅钙石晶须形貌具有很大的影响.比较适宜的制备条件是:电石渣酸洗pH=8、水热合成工艺参数220 ℃保温20 h.制备出的硬硅钙石晶须长径比为100～400,最高使用温度可达1000 ℃.

溶剂热法制备不同形貌纳米Lu2O3粉体

邱华军;施鹰;谢建军;谢杰

2010, 39(2):  422-427. 

摘要 ( 1 )   PDF (512KB) ( 13 )  

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本文以水、丙酮、乙醇、乙二醇为溶剂,采用溶剂热法制备了不同形貌的纳米氧化镥(Lu2O3粉)粉体前驱体,将前驱体在400～800 ℃条件下煅烧2 h制得了不同形貌的Eu3+:Lu2O3粉体.研究发现,所用溶剂的物理性质对产生特定形貌的样品具有重要的影响,以水和丙酮为溶剂,可制得具有较高长径比的Lu2O3纳米棒,而当溶剂为乙醇和乙二醇时,所得Lu2O3粉体为等轴状的纳米颗粒.

微波工艺对溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备Ni1-xMnxFe2O4晶体结构的影响

焦万丽;张磊

2010, 39(2):  428-432. 

摘要 ( 1 )   PDF (407KB) ( 14 )  

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以硝酸铁、硝酸镍和硝酸锰作为反应物,柠檬酸作为凝胶剂,采用溶胶-凝胶自蔓延燃烧工艺合成Ni1-xMnxFe2O4纳米粉体,并采用XRD、SEM和气敏性测试等分析方法对其物相组成、显微形貌和气敏性作了系统研究.结果表明:干凝胶在250 ℃自燃所得的粉体即为单相NiFe2O4尖晶石相.为消除残余碳,采用微波热处理15 min就能得到和在600 ℃下热处理1 h相同的相结构.但采用微波处理的样品颗粒形貌为块状,采用烧结炉处理的样品颗粒形貌类似菜花状.气敏性能测试结果表明:添加Mn2+有利于Ni1-xMnxFe2O4气敏性的提高,但微波处理不能有效改善材料的气敏性.

化学沉淀法制备纳米Fe/TiO2及其光催化活性的研究

陈桂华;葛昌华;潘富友;赵波;杨辉;王明星

2010, 39(2):  433-439. 

摘要 ( 1 )   PDF (445KB) ( 13 )  

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以TiCl4为钛前驱体,氨水为沉淀剂,氯化铁为掺杂离子给体,采用化学沉淀法,制备了纯的与铁掺杂的TiO2纳米光催化剂.采用XRD、差热-热重等分析方法对产物进行了表征.通过苯酚水溶液的光催化降解实验研究了样品的光催化性能,考察了Fe3+掺杂量、苯酚溶液的pH值对光催化活性的影响.结果表明:Fe3+掺杂抑制了晶粒长大,细化了晶粒.Fe3+取代晶格中Ti4+的位置或进入间隙位置,引起晶格畸变.适量的Fe3+掺杂能减少光生电子与空穴的复合,提高光催化剂的光催化性能.在本实验条件下,Fe3+掺杂量为0.1 mol;,苯酚溶液的pH为9时,纳米TiO2具有最佳的光催化性能,在20 W 紫外灯照射下降解16 h,降解率达到89.3;.

原生CVD ZnS 6.2 μm处吸收峰的消除及机理分析

付利刚;张福昌;魏乃光;赵永田;王学武;吕反修

2010, 39(2):  440-443. 

摘要 ( 3 )   PDF (302KB) ( 16 )  

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原生CVD ZnS的特征之一是由于内部与S空位相关的Zn-H络合物的存在而在6.2 μm处形成吸收峰.相对较低的沉积温度和较高的沉积压力以及Zn/H2S是产生这一问题的主要原因.通过改进实验参数(沉积温度、沉积压力、Zn/H2S),能够制备出与经过HIP处理过的ZnS一样的无Zn-H络合物的原生ZnS.本文依据Zn-H络合物产生的原因对沉积温度、压力等作用机理进行了分析,总结出进一步提高CVD ZnS质量的方法.

铁掺杂氧化锌的制备及其对甲基橙的光催化降解

吴诗德;李超;方少明;郑先君;韩周祥;于智铄;王焕新;陈荣峰

2010, 39(2):  444-448. 

摘要 ( 3 )   PDF (304KB) ( 13 )  

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采用一种简单的方法制备了铁掺杂氧化锌的粉末,将其作为光催化剂对甲基橙(MO)的光催化降解进行了研究.通过X射线衍射图谱(XRD)、紫外可见吸收光谱(UV-vis)、扫描电子显微镜(SEM)对所合成样品进行了表征.结果表明,采用铁掺杂氧化锌光催化剂,甲基橙的光催化降解显示出比纯氧化锌催化剂更高的光催化降解率,这被归因于铁的掺杂使颗粒的表面性质改变,有效的阻止了团聚,改善了紫外可见光的吸收.铁掺杂氧化锌光催化剂是甲基橙光催化降解过程的一种有潜力的光催化剂.

Nd:Y3Al5O12透明激光陶瓷的光学性能

程艳;徐晓东;成诗恕;姜本学;徐军;潘裕柏

2010, 39(2):  449-454. 

摘要 ( 5 )   PDF (334KB) ( 15 )  

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采用固相合成法制备了Nd:Y3Al5O12(Nd:YAG)透明激光陶瓷.用V型棱镜法测量了Nd:YAG陶瓷的折射率.用干涉仪测量了陶瓷的光学均匀性.测试了Nd:YAG透明陶瓷的透过光谱、吸收光谱和荧光光谱,在1064 nm的直线透过率达到80;以上,并计算其吸收系数、吸收截面和发射截面.根据Judd-Ofelt理论,拟合出晶体场强度参数Ωt(t=2, 4, 6)为:Ω2=0.32×10-20 cm2, Ω4=2.72×10-20 cm2, Ω6=5.39×10-20 cm2.荧光辐射寿命τrad为248.61 μs,计算的荧光分支比β为:β1=34.613;, β2=52.814;, β3=10.697;, β4=0.621;.并将Nd:YAG陶瓷的吸收光谱、荧光光谱与Nd:YAG单晶进行了对比.

氧化镁陶瓷的烧结工艺研究

智顺华;曹林洪;王超;李海燕;王宁会

2010, 39(2):  455-458. 

摘要 ( 15 )   PDF (331KB) ( 16 )  

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以硝酸镁、碳酸氢氨为原料,采用均相沉淀法制备碱式碳酸镁,经过不同温度煅烧制得MgO粉体,将粉体压制成型后,经不同温度下烧结,制备MgO陶瓷.TG-DTA、XRD和SEM分析结果表明:碱式碳酸镁的最佳煅烧温度为750 ℃左右,所制得的MgO粉体的晶粒大小为22.25 nm.MgO陶瓷最佳烧结温度为1500 ℃,所得到的陶瓷结构致密、气孔较少、收缩率较高、透光性最好.随着烧结温度的升高,MgO陶瓷中的晶粒有沿(200) 晶面择优生长的趋势.

一步法制备BN/Si复合团簇结构

任书霞;籍凤秋;王建雷;张光磊

2010, 39(2):  459-464. 

摘要 ( 3 )   PDF (492KB) ( 14 )  

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以球磨的B/BN混合物为原料,采用一步法在蘸有催化剂的硅片上合成了大量BN纳米刺包裹在Si纳米或微米线上的复合团簇结构.EDS和SAED表明外层的纳米刺是六方BN多晶,里面包裹的Si纳米或微米线则是立方的Si单晶.实验结果表明合成温度对BN/Si复合结构形成有重要影响,只有在1250 ℃以上的温度才会生成BN /Si复合团簇结构,另外只有当硅片与样品接触时才会形成复合产物.PL光谱显示复合产物在360 nm的激发下,其发光峰在303 nm(4.1 eV)和423 nm(2.93 eV)处.

沉积温度对Zn0.95Co0.05O稀磁半导体薄膜结构与磁性的影响

李钰梅;邢光建;王怡;武光明

2010, 39(2):  465-469. 

摘要 ( 5 )   PDF (359KB) ( 14 )  

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本文利用磁控溅射法在Si(100)衬底上制备了Zn0.95Co0.05O薄膜,考察了沉积温度对Zn0.95Co0.05O样品的结构与磁性的影响.采用XRD、FESEM、XPS和SQUID等方法对样品的结构与磁性进行了表征与分析.XRD结果表明:Zn0.95Co0.05O薄膜样品为纤锌矿结构且具有(002)择优生长,不存在Co和其他杂质相.XPS数据证明:薄膜样品中的Co是以Co2+形式存在,并且Co2+占据ZnO晶格中的Zn原子位.磁滞回线表明:Zn0.95Co0.05O薄膜具有明显的室温铁磁性,随着沉积温度的升高,薄膜的铁磁性逐步减弱.

Bi掺杂对Ca3-xBixCo4O9氧化物微观结构和热电性能的影响

赵利敏;朱涛

2010, 39(2):  470-473. 

摘要 ( 2 )   PDF (293KB) ( 12 )  

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采用固态反应法制备Ca3-xBixCo4O9 (0.0≤x≤0.45)样品,并研究了Bi掺杂对样品的微观结构和热电性能的影响.XRD与SEM结果显示,在含Bi样品中形成了c轴取向的结构,x=0.3和x=0.45样品具有大的晶粒取向度和晶粒尺寸,这就导致了这两个样品具有较高的电导率.由于Bi3+替代Ca2+降低了载流子浓度,样品的塞贝克系数随Bi含量的增加而增加.在1000 K,x=0.3样品的功率因子可达2.77×10-4 W/m·K2,这一数值与利用热压法制备的Ca3Co4O9样品的功率因子相当.

异质结构光子晶体的制备与带隙特性研究

王充;彭同江;段涛

2010, 39(2):  474-480. 

摘要 ( 5 )   PDF (420KB) ( 19 )  

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本文采用多次垂直沉积法制备出了可见光范围的多重异质结构光子晶体,并对其形貌特征和带隙特性进行了分析.扫描电镜图像表明:所制备的异质结构光子晶体排列规整、不同结构间界面明显.光学吸收光谱分析结果表明:异质结构光子晶体与各单一结构光子晶体带隙相比,带隙明显增大,为各单一结构光子晶体带隙的叠加,且与不同结构的叠加顺序无关.

国产无机闪烁晶体LaCl3:Ce的探测能力和时间响应测量

胡孟春;周刚;李忠宝;张建华;张明荣;彭太平;唐章奎;胡青元;司粉妮

2010, 39(2):  481-485. 

摘要 ( 4 )   PDF (312KB) ( 16 )  

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以国产的掺铈氯化镧(LaCl3:Ce)闪烁晶体与线性电流大于1.5 A的光电倍增管构成闪烁探测器,利用 60Co、137Cs放射性标准源场,实验测量这种探测器对γ辐射的探测能力,并与同情况NaI:Tl闪烁探测器进行比对;利用266 nm单色激光和ns级的γ脉冲辐射分别对这种闪烁体的光致激发、辐射激发的时间响应性能进行测量.测量结果表明:国产新型LaCl3:Ce无机闪烁晶体样品构成的探测器对1.25 MeV 、0.66 MeV γ射线的探测能力平均约为同情况NaI:Tl闪烁探测器的103;,高的已超过了同尺寸NaI:Tl构成的闪烁探测器;266 nm单色激光光致激发时间响应波形前沿、半高宽、后沿和衰减常数分别为1.05 ns、17.42 ns、54.30 ns和24.61 ns,ns级的γ脉冲辐射激发的时间响应波形前沿、半高宽、后沿和衰减常数分别为1.52 ns、21.99 ns、75.13 ns和34.19 ns.

In掺杂量对ZnO薄膜微结构和光学性质的影响

戴结林

2010, 39(2):  486-489. 

摘要 ( 2 )   PDF (315KB) ( 14 )  

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采用溶胶-凝胶法分别制备未掺杂和In掺杂ZnO薄膜,用X射线衍射仪、扫描电镜和紫外可见分光光度计测试分析薄膜的微结构、表面形貌和光学性质.结果表明:In掺杂ZnO薄膜仍为六角纤锌矿结构,但In的掺入抑制ZnO薄膜的结晶,使得薄膜的结晶度降低.In掺杂ZnO薄膜表面呈网络状结构,随着In掺杂量的增加,表面起伏程度减小,空隙减少,表面平整,致密度提高.In掺杂ZnO薄膜的光学带宽Eg值均小于未掺杂ZnO薄膜,且随In掺杂量的增加先增大后减小,并用Burstein-Moss效应和缺陷浓度变化对光学带宽变化进行了解释.

磷扩散法制备高掺磷p型ZnO薄膜的磁控溅射工艺的探索

丁瑞钦;曾庆光;陈毅湛;朱慧群;丁晓贵;齐德备

2010, 39(2):  490-493. 

摘要 ( 1 )   PDF (295KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

在前期通过n+-Si衬底中的磷向沉积于其上面的ZnO薄膜的扩散制备高掺磷p型ZnO薄膜的研究基础上,探索了较有普遍应用意义的扩散法制备p型ZnO薄膜的磁控溅射工艺.结果表明,当磁控溅射的氧氩质量流量比与衬底温度满足特定的低阶指数函数的匹配关系时,所制备的ZnO薄膜为p型,而且薄膜中磷原子的深度分布是均匀的;另外,这种薄膜的厚度随着氧氩流量比的增加而减小,而薄膜中氧锌原子浓度比都大于1,比值大小与氧氩质量流量比和衬底温度有关.

三氯氢硅和氢气系统中多晶硅化学气相沉积的数值模拟

张攀;王伟文;董海红;吴玉雷;陈光辉;李建隆

2010, 39(2):  494-499. 

摘要 ( 14 )   PDF (366KB) ( 14 )  

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本文建立了三氯氢硅和氢气系统中混合气体动量、热量和质量同时传递,并且耦合气相反应、表面反应的多晶硅气相沉积模型,利用流体力学计算软件(Computational Fluid Mechanics, CFD)Fluent6.2数值分析了气体进口速率、反应压力、表面温度和气体组成对硅化学气相沉积特性的影响,数值结果表明计算结果与相关实验数据吻合较好.分析表明在一定的条件下,硅沉积速率随温度、压力的升高而增加,在氢气浓度较高的情况下,硅沉积速率随氢气浓度增加而线性地降低.

纳米晶粉体加入量对CSBT陶瓷厚膜结构及性能的影响

范素华;马建平;张丰庆;车全德;于冉

2010, 39(2):  500-503. 

摘要 ( 1 )   PDF (311KB) ( 14 )  

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采用粉末溶胶法和快速层层退火工艺,在Pt/Ti/SiO2/Si基片上制备了钙锶铋钛(CSBT)陶瓷厚膜.研究了纳米晶粉体加入量对钙锶铋钛陶瓷厚膜结构及性能的影响.结果表明:纳米晶粉体加入量在较宽的范围内可以制备出高质量的钙锶铋钛厚膜,厚膜的显微结构及铁电性能对粉末的加入量比较敏感,适当的加入量有利于促使厚膜晶粒的a轴择优取向,从而有利于膜的铁电性能.当粉末加入量为7.5 g/100 mL时,钙锶铋钛陶瓷厚膜晶粒出现a轴择优取向,剩余极化和矫顽场强分别为6.3 μC/cm2和57 kV/cm,具有较高的应用价值.

Mn4N固相合成反钙钛矿型Mn3MN(M:Cu, Ge)的机理研究

张从阳;朱洁;张茂才;周丽洁;汪洁

2010, 39(2):  504-510. 

摘要 ( 1 )   PDF (499KB) ( 13 )  

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以Mn4N、Cu和Ge粉末为原料,在N2气氛下固相烧结合成了反钙钛矿结构的锰基氮化物Mn3MN(M:Cu, Ge).利用热重-差热分析(TG-DSC),X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)等技术研究了合成Mn3MN(M:Cu, Ge)的固相反应机理及制备的工艺条件.固相反应的主要机理是Cu(或Ge)原子通过固溶扩散置换出Mn4N立方结构中顶点的Mn原子形成反钙钛矿结构;置换出来的Mn与多余的Cu反应形成Mn3Cu固溶相, 在N2气氛中氮化再次生成反钙钛矿Mn3CuN相.以Mn4N制备纯的反钙钛矿结构的Mn3MN需要严格控制原料的配比,且需要在高真空高纯N2保护气氛中进行烧结.

A位复合铁电陶瓷BNT-BKT-BiCoO3的介电特性

成钧;周沁;周昌荣;岑侦勇;杨华斌;李伟洲

2010, 39(2):  511-515. 

摘要 ( 1 )   PDF (348KB) ( 13 )  

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采用传统陶瓷制备工艺,制备了一种A位复合铁电陶瓷(1-x-y)BNT-xBKT-yBiCoO3,并研究了该体系陶瓷的介电性能与成分的关系以及介电性能随频率的变化规律.结果表明:所研究的组成极化后的介电常数低于极化前.极化前的介电常数和介电损耗随BiCoO3含量的增加而下降,极化前和极化后的介电常数和介电损耗都随BKT含量的增加而增加.介电常数随频率增加而降低,但降低趋势随频率增加而减慢.随BiCoO3含量的增加,在低频陶瓷介电损耗随频率的增加先降低后增加.

SiH4在Si(001)-(2×1)表面吸附的第一性原理研究

文黎巍;周俊敏;苗挂帅;贾瑜;杨仕娥

2010, 39(2):  516-519. 

摘要 ( 1 )   PDF (247KB) ( 14 )  

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用第一性原理密度泛函理论研究SiH4在Si(001)-(2×1)表面的分裂吸附及吸附后的结构、能量和成键特性,计算了反应物、过渡态及生成物三个状态的能量,吸附能和反应能.计算结果表明:SiH4在Si(001)-(2×1)重构表面吸附的可能反应路径是由于SiH4中Si-H键的拉长和二聚体键的断裂导致的,形成产物Si(001)-(2×1)(SiH3:H);由SiH4分裂的能量势垒0.78 eV说明所推测的反应路径是合理的.

钨酸钡晶体本征点缺陷的模拟计算

应杏娟;杨齐

2010, 39(2):  520-523. 

摘要 ( 1 )   PDF (226KB) ( 16 )  

相关文章 | 计量指标

本文利用晶格动力学软件GULP模拟计算了钨酸钡晶体的本征点缺陷,首先利用驰豫拟合的方法得到离子之间的相互作用势,利用这些相互作用势计算得到的结果与实验结果吻合得很好,在此基础上计算晶体本征缺陷的生成能,通过对本征点缺陷生成能的分析得到以下结论:钨酸钡晶体内V2+O的数量要大于V2-Ba的数量;钨酸钡晶体内缺陷态主要以V2-Ba-V2+O空位对和F色心形式存在.

单晶炉导流筒、热屏及炭毡对单晶硅生长影响的优化模拟

苏文佳;左然;Vladimir Kalaev

2010, 39(2):  524-528. 

摘要 ( 20 )   PDF (379KB) ( 33 )  

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在CZ法生长太阳能级单晶硅中,单晶炉的导流筒、热屏和炭毡对晶体生长有很大影响.通过对上述三个部件进行改进优化,并通过数值模拟对优化前后晶体和熔体的热场、热屏外表面与石英坩埚内壁面之间的氩气流场以及晶体中的热应力进行分析,得出以下结论:石墨导流筒的引入减少了炉体上部的氩气流动涡胞,进而减少了SiO在单晶炉上部的沉积;优化后的热屏减少了加热器对晶体的烘烤,使结晶速率加快;优化后的侧壁炭毡阻止了加热器向上部的热损失.优化后在加热器功耗不变时,结晶速率至少可提高35;,而不增加宏观位错的发生概率.

在卵磷脂溶液中仿生合成无定形碳酸钙

张群;汪小红

2010, 39(2):  529-533. 

摘要 ( 1 )   PDF (460KB) ( 13 )  

相关文章 | 计量指标

在含有卵磷脂的水溶液中仿生合成了无定形碳酸钙.所得样品用扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TG)等分析方法进行了表征.研究表明:具有一定浓度的卵磷脂可以利用其端基磷酸根基团稳定无定形碳酸钙,这为理解在生物体内的环境中生物矿物的形成机理提供了一种新的途径.

锗晶体放电切割中钝化物形成机理及防范方法

胡燕伟;刘志东;田宗军;邱明波;汪炜;毕勇;黄因慧

2010, 39(2):  534-538. 

摘要 ( 1 )   PDF (364KB) ( 13 )  

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在利用电火花线切割(WEDM)加工锗晶体时,会出现回路放电电流逐渐减少,并伴随着进电材料与锗晶体间有钝化物的生成,最终导致放电切割无法延续.本实验对放电切割状态进行了实验模拟并生成了钝化物,运用XRD技术对钝化物进行了分析,提出了一种防范钝化物产生的方法,最后采用这种方法利用改进的线切割机床对N型锗进行了放电切割,高效稳定地加工出了工件,从而验证了这种防钝化物产生方法的可行性,为进一步提高锗晶体的放电加工工艺指标奠定了基础.

电气石对硅藻土基多孔陶瓷孔结构与孔雀石绿脱色效果的影响

高如琴;郑水林;朱灵峰

2010, 39(2):  539-544. 

摘要 ( 1 )   PDF (399KB) ( 13 )  

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以硅藻土为主要原料,采用固相烧结法和低温煅烧工艺,制备了硅藻土基多孔陶瓷.着重考察了电气石对材料的微观结构、孔径分布等材料孔结构及孔雀石绿溶液脱色能力的影响,通过扫描电镜、压汞仪等手段对不同电气石含量的硅藻土基多孔陶瓷进行了表征.结果表明:当电气石含量为12;时,材料内孔径细小,平均孔径最小177.5 nm,比表面积最大6.83 m2/g;电气石含量由0提高到16;,材料的孔隙率由49.3;降至36.5;,对孔雀石绿溶液的脱色能力逐渐增强.当电气石含量为16;时,反应6 h后,412 nm与618 nm处吸收峰消失.

软轴型单晶炉提拉系统的振动建模与分析

原大宁;世家伟

2010, 39(2):  545-551. 

摘要 ( 2 )   PDF (339KB) ( 16 )  

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当软轴型单晶炉提拉系统工作在某一转速附近时,其重锤摆动量会显著增大,严重影响单晶生长质量.为解决此问题,需要建立该系统的数学模型来研究提拉系统的动力学特性.本文在对提拉系统工作原理分析的基础上,应用Lagrange第二类方程建立了考虑该系统面内、面外振动的四自由度非线性振动微分方程.导出了该非线性模型的近似线性模型,对非线性模型响应与线性模型响应做了比较.进一步分析了系统的稳定性,应用Campbell图得到了考虑回转惯性效应后系统的临界转速.通过数值仿真定量说明了减小对中误差和增大阻尼可以减小重锤系统最大摆动幅值.

硫酸软骨素/L-谷氨酸对碳酸钙形貌及晶体生长影响的研究

张群;陶晓平;付娟;任丽英

2010, 39(2):  552-557. 

摘要 ( 21 )   PDF (473KB) ( 14 )  

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根据生物矿化原理,通过CO2的缓慢扩散,在硫酸软骨素(CSB)/L-谷氨酸二元体系中,与富集在有机/无机界面钙离子的结合,合成了不同形貌的碳酸钙.系统地研究了室温下各种因素对碳酸钙晶体形貌和晶型的影响.产物用XRD、SEM和FT-IR进行表征,FT-IR和XRD分析表明:所得的晶体为方解石的晶型,SEM表明体系中CSB的浓度,pH值,CSB/L-谷氨酸的浓度比对碳酸钙形貌起着重要作用.通过改变实验条件得到了椭球型,哑铃型等形貌碳酸钙晶体,并对其可能的形成机理进行了分析.