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Al-Si钎料与母材的相互作用
陈根宝,吴锦华,
金属学报 , 1984,
Abstract: 本文研究了在钎焊温度下保温时,Al-Si共晶钎料与母材的相互作用。试验指出在钎焊温度下保温,钎缝中钎料与母材的相互作用主要是母材向钎料中的溶解,而未观察到钎料沿晶界向母材扩散的现象。
TaN/TiN和TaWN/TiN多晶超晶格薄膜的微结构与超硬效应
许俊华,,顾明元
金属学报 , 1999,
Abstract: 通过磁控反应溅射仪制备了TaN/TiN和TAwn/TiN多晶超晶格薄膜.采用X射线衍射仪.透射电子显微镜和显微硬度仪对超格薄膜的微结构和硬度进行了分析.
TiN/Si3N4纳米多层膜硬度对Si3N4层厚敏感性的研究
赵文济,孔明,乌晓燕,
金属学报 , 2007,
Abstract: 通过反应磁控溅射制备了一系列不同Si3N4层厚的TiN/Si3N4纳米多层膜,利用X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜、扫描电子显微镜和微力学探针表征了多层膜的微结构和力学性能,研究了其力学性能随Si3N4层厚微小改变而显著变化的原因。结果表明,在TiN调制层晶体结构的模板作用下,溅射态以非晶存在的Si3N4层在其厚度小于0.7nm时被强制晶化为NaCl结构的赝晶体,多层膜形成共格外延生长的(111)择优取向超晶格柱状晶,并相应产生硬度显著升高的超硬效应,最高硬度达到38.5GPa。Si3N4随自身层厚进一步的微小增加便转变为非晶态,多层膜的共格生长结构因而受到破坏,其硬度也随之降低。
反应磁控溅射TiN/AlON纳米多层膜的微结构与显微硬度
黄碧龙,吴昕蔚,孔明,
金属学报 , 2008,
Abstract: 采用Ti靶和Al2O3靶在Ar、N2混合气氛中进行反应磁控溅射的方法,制备了一系列不同AlON层厚度的TiN/AlON纳米多层膜,利用X射线能量色散谱仪、X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜和微力学探针研究了AlON的形成条件以及AlON调制层厚的改变对多层膜微结构和力学性能的影响。结果表明,在Ar、N2混合气氛中对Al2O3进行溅射,N原子会部分取代Al2O3中的O原子,形成非晶态的AlON化合物。在TiN/AlON纳米多层膜中,由于TiN晶体层的模板效应,AlON层在厚度小于0.6nm时被强制晶化并与TiN形成共格外延生长结构,多层膜显示出最高硬度达40.5GPa的超硬效应。进一步增加AlON的层厚,其生长模式由晶态向非晶态转变,破坏了多层膜的共格外延生长结构,多层膜的硬度随之降低。
射频反应溅射(Al,Ti)N涂层的微结构与力学性能
赵文济,梅芳华,董云杉,
材料工程 , 2005,
Abstract: 采用Al-Ti镶嵌复合靶在不同氮分压下制备了一系列(Al,Ti)N涂层,并采用EDS,AFM,XRD,TEM和微力学探针表征了涂层的沉积速率、化学成分、微结构和力学性能,研究了氮分压对涂层的影响。结果表明,氮分压对(Al,Ti)N涂层影响显著合适的氮分压可以得到化学计量比的(Al,Ti)N涂层,涂层为单相组织,并呈现(111)择优取向,最高硬度和弹性模量分别达到36.9GPa和476GPa。过低的氮分压不但会造成涂层贫氮,而且涂层中的Al含量偏低,硬度不高。氮分压过高,由于存在“靶中毒”现象,尽管涂层的成分无明显变化,但会大大降低其沉积速率,并使涂层形成纳米晶或非晶态结构,涂层的硬度也较低。
al/sic复合材料界面反应的dta研究
屠宇强,王张敏,,李鹏兴
材料研究学报 , 1994,
Abstract: ?本文以多层膜模拟复合材料界面反应,用dta及xrd研究了tic,al2o3和sio2作为al/sic体系的反应阻挡层的作用.发现经700℃,1h处理后,al2o3不与al或sic反应,有很好的阻挡作用;tic与al反应生成tial3后也能阻止al与sic的反应;sio2与al反应,导致一定数量的si溶入al中,是否起阻挡作用有待进一步分析.
c-aln的生长对aln/(ti,al)n纳米多层膜力学性能的影响
胡晓萍,,顾明元
材料研究学报 , 2003,
Abstract: ?采用反应磁控溅射制备了具有不同调制周期的aln/(ti,al)n纳米多层膜,研究了亚稳相立方氮化铝(c-aln)在纳米多层膜中的生长条件及其对薄膜力学性能的影响。结果表明:在小调制周期下aln以立方结构存在,并与(ti,al)n层形成同结构共格外延生长,使纳米多层膜产生较大的晶格畸变。与此相应,aln/(ti,al)n纳米多层膜硬度和弹性模量随调制周期的减小呈单调上升的趋势,当调制周期小于8~10nm时其增速明显增大。在调制周期为1.3nm时达到最高硬度29.0gpa和最高弹性模量383.0gpa。aln/(ti,al)n纳米多层膜的硬度和弹性模量在小调制周期时的升高与亚稳相c-aln的产生并和(ti,al)n形成共格结构有关。
sio2层晶化对tin/sio2纳米多层膜结构和性能的影响
魏仑,邵楠,梅芳华,
材料研究学报 , 2005,
Abstract: ?采用多靶磁控溅射法制备了一系列具有不同sio2调制层厚的tin/sio2纳米多层膜.利用x射线衍射、x射线能量色散谱、扫描电子显微镜、高分辨电子显微镜和微力学探针表征和研究了多层膜的生长结构和力学性能.结果表明,具有适当厚度(0.45~0.9nm)的sio2调制层,在溅射条件下通常为非晶态,在tin层的模板作用下晶化并与tin层共格外延生长,形成具有强烈(111)织构的超晶格柱状晶多层膜;与此相应,纳米多层膜产生了硬度和弹性模量异常增高的超硬效应(最高硬度达45gpa).随着sio2层厚度的继续增加,sio2层转变为非晶态,阻断了多层膜的共格外延生长,使纳米多层膜形成非晶sio2层和纳米晶tin层的多层结构,多层膜的硬度和弹性模量逐渐下降.
Study on the Sensitivity of Mechanical Properties of TiN/Si3N4 Nano-structured Film to Si3N4 Layer Thickness
TiN/Si3N4纳米多层膜硬度对Si3N4层厚敏感性的研究

Ge-Yang LI,
赵文济
,孔明,乌晓燕,

金属学报 , 2007,
Abstract: TiN/Si3N4 nano-multilayers with different Si3N4 modulation thicknesses were reactively deposited by magnetic sputtering in order to study the sensibility of hardness of TiN/Si3N4 multilayers on the change of Si3N4 thickness. The microstructure of the multilayers was characterized with XRD, HRTEM and SEM. A nanoindentor was introduced to measure the hardness. Results show that Si3N4, normally amorphous in deposition state, could form a NaCl-type pseudo-crystal structure due to the template effect of TiN crystal layer when the thickness is less than 0.7 nm. Crystallized Si3N4 layers and TiN template layers grow coherently into columnar crystals with {111} preferred orientation growth. Correspondingly, the hardness of the films was enhanced to a maximum value of 38.5 GPa, showing a superhardness effect. Further increasing Si3N4 layers thickness, the coherent interfaces of the multilayers were damaged and Si3N4 layers become amorphous, accompanying by the decline in the hardness of the coatings.
热挤压态SiCP-LY12复合材料的超塑性变形
王岱峰,林君山,,李鹏兴,吴人洁
复合材料学报 , 1997,
Abstract: 未经任何热处理的热挤压态SiCP-LY12复合材料在基体固相点附近获得超塑性变形,在温度495~510C、应变速率2×10-4s-1时,终断延伸率大于150%。对试验数据的分析表明,在前述变形参数范围内,复合材料的变形机制发生了变化,使终断延伸率显著升高,但复合材料超塑性变形过程的应变速率敏感性指数(m)在同一温度下的m值随应变速率降低而逐渐增大,其最高值并未对应于最大延伸率;同时,应力-应变曲线在通常的动态再结晶阶段后出现一个独特的应变硬化阶段,直至最终断裂。微结构观察发现,变形初期复合材料即发生动态再结晶,据此推测,前述异常硬化阶段可能与再结晶组织的长大有关。另一方面,SiCP-Al界面在变形过程中严重弱化,成为裂纹优先扩展的路径,不利于获得高的延伸率。
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