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碳化硅薄膜制备方法及光学性能的研究进展

碳化硅薄膜制备方法及光学性能的研究进展
碳化硅薄膜制备方法及光学性能的研究进展

应用文写作第一学期期末考试题及答案

) C.报 D. 暂行 号 ) A. 生动 B. 真实 C. 完整 D.准确 1. 应用文的宣传、教育作用主要体现在上级党政机关颁发的各类公文中。( ) 2. 真实性是应用文最根本的特点,是应用文的生命线。( ) 3. 不同文体对主题的提法不同:在新闻和文学作品中一般用“主题” ;在理论文章 中通常称为“基本观点”或“中心论点” ;在应用性文章中称为“中心思想”或“中心”。( ) 4. 在选择材料时,要做到材料统帅观点,观点表现材料。( ) 5. 主题是文章的灵魂、统帅,因此,结构布局要为主题服务。( ) 6. 批复是下行文,具有指示性、针对性和简要性等特点,是针对请示做出答复的公 文。( ) 7. 会议纪要按会议的的形式可以分为决议性会议纪要、部署性会议纪要、情况性会 议纪要等。( ) 8. 函的标题中应该写明发文机关名称、事由、文种名称,文种名称应点明是“函” 还是“复函” 。( ) 9. 公文标题中除法规、规章名称加书名号外,一般不用标点符号。( ) 10. 公文的成文时间要用数字把年、月、日标全。( ) 1. 下列说法正确的是( ) A .附件如有序号,使用阿拉伯数码 B. 附件名称后不加标点符号 C. 附件应该与公文一起装订 D. 附件的序号和名称前后标识应一致 2.搜集、积累材料的途径主要有( ) A.观察 B.感受 C.调查 D. 想象 E.阅读 3.谋篇的原则有( ) A.服从表现主旨的需要 B. 为读者着想 C.最好采用总横式结构 D.反映客观事物的发展规律和内部联系 E.适应不同文体的要求 4.下列属于应用文结尾专用语言的是( ) A.鉴于 B.兹 C. 当否,请批示 D.

碳化硅的性能

碳化硅的性能及定义 天然的碳化硅很少,工业上使用的为人工合成原料,俗称金刚砂,是一种典型的共价键结合的化合物。碳化硅是耐火材料领域中最常用的非氧化物耐火原料之一。 (1)碳化硅的性质 碳化硅主要有两种结晶形态:b-SiC和a-SiC。b-SiC为面心立方闪锌矿型结构,晶格常数a=0.4359nm。a-SiC是SiC的高温型结构,属六方晶系,它存在着许多变体。碳化硅的折射率非常高,在普通光线下为 2.6767~2.6480.各种晶型的碳化硅的 密度接近,a-SiC 一般为3.217g/cm3, b-SiC为3.215g/cm3.纯碳化硅是无色透明的,工业SiC由于含有游离Fe、Si、C等杂质而成浅绿色或黑色。绿碳化硅和黑碳化硅的硬度在常温和高温下基本相同。SiC热膨胀系数不大,在25~1400C平 均热膨胀系数为4.5 X10-6/C。碳化硅具有很高的热导率,500 E时为64.4W/ (m ? K)。常温下SiC是一种半导体。碳化硅的基本性质列于下表。

碳化硅具有耐高温、耐磨、抗冲刷、耐腐蚀和质量轻的特点。碳化硅在高温下的氧化是其损害的主要原因。 (2)碳化硅的合成 ①碳化硅的冶炼方法合成碳化硅所用的原料主要是以SiO2为主要成分的脉石 英或石英砂与以C为主要成分的石油焦,低档次的碳化硅可用地灰分的无烟煤为原料。辅助原料为木屑和食盐。 碳化硅有黑、绿两种。冶炼绿碳化硅时要求硅质原料中SiO2含量尽可能咼,杂 质含量尽量低。生产黑碳化硅时,硅质原料中的SiO2可稍低些。对石油焦的要 求是固定碳含量尽可能高,灰分含量小于1.2%,挥发分小于12.0%,石油焦的粒度通常在2mm或 1.5mm以下。木屑用于调整炉料的透气性能,通常的加入量为3% ~5% (体积)。食盐仅在冶炼绿碳化硅时使用。 硅质原料与石油焦在2000~2500C的电阻炉内通过以下反应生成碳化硅: SiO2+3SSiC+2COT -526.09Kj CO通过炉料排出。加入食盐可与 Fe、Al等杂质生成氯化物而挥发掉。木屑使物料形成多孔烧结体,便于CO气体排出。 碳化硅形成的特点是不通过液相,其过程如下:约从1700C开始,硅质原料由 砂粒变为熔体,进而变为蒸汽(白烟);SiO2熔体和蒸汽钻进碳质材料的气孔,渗入碳的颗粒,发生生成Sic的反应;温度升高至1700~1900C时,生成b-SiC ; 温度进一步升高至1900~2000C时,细小的b-SiC转变为a-SiC,a-SiC晶粒逐 渐长大和密实;炉温再升至2500E左右,SiC开始分解变为硅蒸汽和石墨。 大规模生产碳化硅所用的方法有艾奇逊法和ESK法。

光学薄膜技术

光学薄膜概论 光学薄膜 光学薄膜泛指在光学器件或光电子元器件表面用物理化学等方法沉积的、利用光的干涉现象以改变其光学特性来产生增透、反射、分光、分色、带通或截止等光学现象的各类膜系。它可分为增透膜、高反膜、滤光膜、分光膜、偏振与消偏振膜等。光学薄膜的应用始于20世纪30年代。现代,光学薄膜已广泛用于光学和光电子技术领域,制造各种光学仪器。 光学薄膜的特点是:表面光滑,膜层之间的界面呈几何分割;膜层的折射率在界面上可以发生跃变,但在膜层内是连续的;可以是透明介质,也可以是吸收介质;可以是法向均匀的,也可以是法向不均匀的。 光学薄膜的基本原理: 1.利用光线的干涉效应,当光线入射於不同折射系数物质所镀成的薄膜,产生某种特殊光学特性。 分类:光学薄膜就其所镀材料之不同,大体可分为金属膜和非金属膜。 a.金属膜:主要是作为反射镜和半反射镜用。在各种平面或曲面反射镜,或各式稜镜等,都可依所需镀上Al、Ag、Au、Cu等各种不同的材料。不同的材料在光谱上有不同的特性。AI的反射率在紫外光、可见光、近红外光有良好的反射率,是镀反射镜最常使用的材料之一。Ag膜在可见光和近红外光部份的反射率比AI膜更高,但因其易氧化而失去光泽,只能短暂的维持高反射率,所以只能用在内层反射用,或另加保护膜。 b.非金属膜:用途非常广泛,例如抗反射镜片.单一波长滤光片、长或短波长通过滤光片、热光镜、冷光镜、各种雷射镜片等,都是利用多种不同的非金属材料,蒸镀在研磨好之镜杯上,层数由单层到数十、百层不等,视需要的不同,而有不同的设计和方法。目前这些薄膜中被应用得最广泛,最商业化,也是一般人接触到最多的,就是抗反射膜。例如眼镜、照相机镜头、显微镜等等都是在镜片上镀抗反射膜。因为若是不加以抗反射无法得到清晰明亮的影像了,因此如何增加其透射光线就是一个非常重要的课题。 2.利用光波干涉原理,在镜片的表面镀上一层薄膜,厚度为1/4 波长的光学厚度,使光线不再只被玻璃—空气界面反射,而是空气—薄膜、薄膜—玻璃二个界面反射,因此产生干涉现象,可使反射光减少。若镀二层的抗反射膜,使反射率更低,但是镀一层或二层都有缺点:低反射率的波带不移宽,不能在可见光范围都达到低反射率。1961年Cox、Hass和 Thelen 三位首先发表以1/4一1/2一1/4波长光学厚度作三层抗反射膜可以得到宽波带低反射率的抗反射膜。多层抗反射膜除了宽波带的,也可做到窄波带的。也就是针对其一波长如氨氟雷射632.8nm波长,要求极高的透射,可使63Z.8nm这一波长透射率高达99.8%以上,用之於雷射仪器。但若需要对某一波长的光线有看极高的反射率需要用高低不同折射系数的材料反覆蒸镀数十层才可达到此效果。 光学薄膜的制造方式:热电阻式、电子枪式和溅射方式。最普通的方式为热电阻式,是将蒸镀材料在真空蒸镀机内置於电阻丝或片上,在高真空的情况下,加热使材料成为蒸气,直接镀於镜片上。由於有许多高熔点的材料,不易使用此种方式使之熔化、蒸镀。而以电子枪改进此缺点,其方法是以高压电子束直接打击材料,由於能量集中可以蒸镀高熔点的材料。另一方式为溅射方式,是以高压使惰性气体离子化,打击材料使之直接溅射至镜片,以此方式

碳化硅纳米颗粒增强纳米结构的微观结构和力学性能

纳米碳化硅强化纳米结构铜的微观结构的发展和力学性能摘要:纳米结构的铜和体积占百分之2的铜的碳化硅纳米复合材料是由 机械研磨和热压工艺生产的。微观结构的发展在制作过程中通过X射线衍射,电子显微镜扫描,透射电子显微镜扫描和电子反向散射衍射技术被研究。结果表明,铜的微观结构和铜基纳米复合材料由双峰和非随机取向差分布混合而成的等轴纳米晶粒构成的。在有碳化硅纳米颗粒精炼铜基质的晶粒结构的前提下,低角度晶界的比例增加。力学性能的评价通过压缩试验表现出屈服强度增强从505717兆帕的纳米铜到630712兆帕与2%(vol)的碳化硅强化金属。我们联系纳米材料的强度与其基于强化机制的微观结构特征。分析不同机制的作用包括奥罗万强化,大角度晶界和位错密度。它表明,高角度晶界的纳米结构材料在加强机制中发挥了重要的作用。提出并讨论了纳米粒子的影响。 关键词:铜纳米结构材料碳化硅晶粒尺寸强化机理 1.介绍 铜具有良好的成形性,优良的导电性和导热性,低成本的独特组合。这些优点使铜作为合适的铜基复合材料对于结构和功能应用的制备。它是有据可查的铜与陶瓷颗粒的加固显著改善了高温机械性能和耐磨性而没有让基质的导热和导电严重恶化。因此,铜基复合材料被认为是有前途的候选,在高导电性,高机械性能,和良好的耐磨性的应用中是必需的。近年来,纳米的增强早已被研究作为铜基复合材料的制备。它已经表明,少量细小的陶瓷颗粒如Al2O3,WC和TiB2的加入,提高了铜的强度而且电气和热导率都没有太大的影响。 在铜基复合材料中,铜基碳化硅复合材料因其优异的导电性和导热性、硬度、耐磨性和摩擦性能而受到越来越多的关注。铜基碳化硅复合材料已用于焊接电极,电触点,接触器,开关,断路器,和电子封装。粉末冶金方法,挤压铸造,复合电铸技术通常被用于制备铜基复合材料。 虽然大量的研究已经呈现出铜基碳化硅复合材料的制备和特性,但纳米碳化硅颗粒的加入和它们对铜基质的晶粒结构的影响已被告知有限。建华等人用电铸工艺制备纳米碳化硅颗粒增强铜。他们发现纳米颗粒精细分布在整个基体中,因此纳米复合材料表现出较高的硬度和良好的耐磨性。由雷恩卡等人进行电沉积的方法用微米和纳米尺寸的碳化硅颗粒加强铜。制备出来的铜基碳化硅复合材料表现出硬度与未加强的相比对于微米级别的碳化硅和纳米级别的碳化硅分别高出35%和61%。当然耐磨性也明显改善。铜基复合材料的力学性能如果铜基体的晶粒结构也会进一步提高。 近日,Shen和Guduru等人表明通过减小的铜晶粒尺寸到纳米范围内(小于100纳米),同时延展性几乎保持不变或提高使拉伸强度能提高到1GPa 的高值。如果在纳米结构的铜基体中的碳化硅纳米颗粒得到精细和均匀分布,纳米铜复合材料将具有独特的高导热性和导电性,以及优异的耐高温退火。 在本文中,我们使用高能量机械球研磨制备纳米晶铜和铜基碳化硅复合粉末。对粉末进行热压,并对其显微结构特征进行了研究。该材料的强度是

国内外碳化硅的合成研究进展

国内外碳化硅合成研究进展 学院:材料与化工学院 专业:化学工程与工艺 学号:20090411310050 姓名:宋新乐 时间:2011年10月5日

国内外碳化硅的合成研究进展 化学工程与工艺 宋新乐 20090411310050 一、摘要 近年来,随着各项科技的发展,尤其是航海,航空,导弹等高科技的发展,对材料的要求越来越苛刻,而碳化硅材料作为一种新型无机材 料,越来越受到这些领域的欢迎。但天然碳化硅含量极少,根本不能满 足需求,故而对碳化硅合成的研究成为必然的趋势。 二、关键词 碳化硅合成研究发展 三、正文 1、碳化硅的发现 爱德华?古德里希?艾其逊在1893年制造出此化合物,并发展了生产碳化硅用之艾其逊电弧炉,至今此技术仍为众人使用中。 2、碳化硅的性质 碳化硅至少有70种结晶型态。α-碳化硅为最常见的一种同质异晶物,在高于2000°C高温下形成,具有六角晶系结晶构造(似纤维 锌矿)。β-碳化硅,立方晶系结构,与钻石相似,则在低于 2000 °C生成,结构如页面附图所示。虽然在异相触媒担体的应用 上,因其具有比α型态更高之单位表面积而引人注目,但直至今日, 此型态尚未有商业上之应用。因其3.2的比重及高的升华温度(约 2700 °C),碳化硅很适合做为轴承或高温炉之原料物件。在任何已 能达到的压力下,它都不会熔化,且具有相当低的化学活性。由于其 高热导性、高崩溃电场强度及高最大电流密度,近来在半导体高功率 元件的应用上,不少人试着用它来取代硅。此外,它与微波辐射有很 强的偶合作用,并其所有之高升华点,使其可实际应用于加热金属。 纯碳化硅为无色,而工业生产之棕至黑色系由于含铁之不纯物。晶体 上彩虹般的光泽则是因为其表面产生之二氧化硅保护层所致。 3、碳化硅的用途

第一学期期终考试试卷

第一学期期终考试试卷 八年级 物理学科 (满分100分,考试时间60分钟) 一、选择题(每题2分,共20分) 1.下列估测中最接近实际的是 A .人步行的速度约是10 米/秒 B .课本中每张纸的厚度约为7.5毫米 C .一个苹果重约0.25牛 D .一个鸡蛋的质量约为50克 2. 下列说法不符合光的反射定律的是 A .入射角是零度,反射角也是零度 B .入射光线靠拢法线,反射光线也靠拢法线 C .入射角增加10°,反射角也增加10° D .入射光线与界面成30°角,反射光线与入射光线夹角为60°角 3.如图1所示,某人骑自行车沿水平向东的方向在公路上正常行驶,一辆轿车停在路边。若骑自行车的人选择自行车为参照物,那么下列说法正确的是 A . 轿车静止 B . 轿车水平向东行驶 C . 轿车水平向西行驶 D . 无法判断轿车的运动状态 4.图2中,老师用相同的力吹一根吸管,并将它不断剪短,他在研究声音的 A .响度与吸管长短的关系 B.音调与吸管材料的关系 C .音调与吸管长短的关系 D.音色与吸管材料的关系 5.力的作用都是相互的,下列现象中没有利用这一原理的是 A .向前划船时,要用桨向后拨水 B .人向前跑步时,要向后下方蹬地 C .火箭起飞时,要向下方喷气 D .头球攻门时,要向球门方向用力顶球 6. 甲、乙两个物体做匀速直线运动,已知甲的速度大于乙的速度,则下列说法中正确的是 A .甲通过的路程一定比乙大 B .甲所用的时间一定比乙少 C .甲可能运动的比乙快 D .甲通过的路程可能比乙少 学校_______________________ 班级__________ 学号_________ 姓名_ _____________ …………………………密○………………………………………封○………………………………………○线………………………… 图1 图2

碳化硅MOSFET性能优势

碳化硅MOSFET性能优势碳化硅功率器件近年来越来越广泛应用于工业领域,受到大家的喜爱,不断地推陈出新,碳化硅MOSFET性能特点介绍如下: 1、SiC器件的结构和特征 Si材料中,越是高耐压器件其单位面积的导通电阻就越大(通常以耐压值的大概2-2.5次方的比例增加),因此600V 以上的电压中主要采用IGBT(绝缘栅极双极型晶体管)。IGBT 通过电导率调制,向漂移层内注入作为少数载流子的空穴,因此导通电阻比MOSFET还要小,但是同时由于少数载流子的积聚,在关断时会产生尾电流,从而造成极大的开关损耗。 SiC器件漂移层的阻抗比Si器件低,不需要进行电导率调制就能够以高频器件结构的MOSFET实现高耐压和低阻抗。而且MOSFET原理上不产生尾电流,所以用SiC MOSFET替代IGBT 时,能够明显地减少开关损耗,并且实现散热部件的小型化。另外,SiC MOSFET能够在IGBT不能工作的高频条件下驱动,从而也可以实现被动器件的小型化。与600V~1200V的Si MOSFET相比,SiC MOSFET的优势在于芯片面积小(可以实现小型封装),而且体二极管的恢复损耗非常小。 2、SiC Mosfet的导通电阻 SiC的绝缘击穿场强是Si的10倍,所以能够以低阻抗、

薄厚度的漂移层实现高耐压。因此,在相同的耐压值的情况下,SiC可以得到标准化导通电阻(单位面积导通电阻)更低的器件。例如900V时,SiC‐MOSFET的芯片尺寸只需要Si ‐MOSFET的35分之1、SJ‐MOSFET的10分之1,就可以实现相同的导通电阻。不仅能够以小封装实现低导通电阻,而且能够使门极电荷量Qg、结电容也变小。目前SiC器件能够以很低的导通电阻轻松实现1700V以上的耐压。因此,没有必要再采用IGBT这种双极型器件结构(导通电阻变低,则开关速度变慢),就可以实现低导通电阻、高耐压、快速开关等各优点兼备的器件。 3、Vd-Id特性 SiC‐MOSFET与IGBT不同,不存在开启电压,所以从小电流到大电流的宽电流范围内都能够实现低导通损耗。而Si MOSFET在150℃时导通电阻上升为室温条件下的2倍以上,与Si MOSFET不同,SiC MOSFET的上升率比较低,因此易于热设计,且高温下的导通电阻也很低。 4、驱动门极电压和导通电阻 SiC‐MOSFET的漂移层阻抗比Si MOSFET低,但是另一方面,按照现在的技术水平,SiC MOSFET的MOS沟道部分的迁移率比较低,所以沟道部的阻抗比Si器件要高。因此,越高的门极电压,可以得到越低的导通电阻(Vgs=20V以上则逐渐饱和)。如果使用一般IGBT和Si MOSFET使用的驱动电

光学薄膜技术第三章--薄膜制造技术

第三章薄膜制造技术 光学薄膜可以采用物理汽相沉积(PVD)和化学液相沉积(CLD)两种工艺来获得。CLD工艺简单,制造成本低,但膜层厚度不能精确控制,膜层强度差,较难获得多层膜,废水废气对环境造成污染,已很少使用。 PVD需要使用真空镀膜机,制造成本高,但膜层厚度能够精确控制,膜层强度好,目前已广泛使用。 PVD分为热蒸发、溅射、离子镀、及离子辅助镀等。 制作薄膜所必需的有关真空设备的基础知识 用物理方法制作薄膜,概括起来就是给制作薄膜的物质加上热能或动量,使它分解为原子、分子或少数几 个原子、分子的集合体(从广义来说,就是使其蒸发),并使它们在其他位置重新结合或凝聚。 在这个过程中,如果大气与蒸发中的物质同时存在,那就会产生如下一些问题: ①蒸发物质的直线前进受妨碍而形成雾状微粒,难以制得均匀平整的薄膜; ②空气分子进入薄膜而形成杂质; ③空气中的活性分子与薄膜形成化合物; ④蒸发用的加热器及蒸发物质等与空气分子发生反应形成 化合物,从而不能进行正常的蒸发等等。 因此,必须把空气分子从制作薄膜的设备中排除出去,这个 过程称为抽气。空气压力低于一个大气压的状态称为真空, 而把产生真空的装置叫做真空泵,抽成真空的容器叫做真空 室,把包括真空泵和真空室在内的设备叫做真空设备。制作 薄膜最重要的装备是真空设备. 真空设备大致可分为两类:高真空设备和超高真空设备。二 者真空度不同,这两种真空设备的抽气系统基本上是相同 的,但所用的真空泵和真空阀不同,而且用于真空室和抽气 系统的材料也不同,下图是典型的高真空设备的原理图,制 作薄膜所用的高真空设备大多都属于这一类。 下图是超高真空设备的原理图,在原理上,它与高真空设备 没有什么不同,但是,为了稍稍改善抽气时空气的流动性, 超高真空设备不太使用管子,多数将超高真空用的真空泵直 接与真空室连接,一般还要装上辅助真空泵(如钛吸气泵) 来辅助超高真空泵。 3.1 高真空镀膜机 1.真空系统 现代的光学薄膜制备都是在真空下获得的。普通所说的 真空镀膜,基本都是在高真空中进行的。 先进行(1)然后进行(2)。因为所有的(超)高真空泵只有在真空室的压力降低到一定程度时才能进行工作, 而且在高真空泵(如油扩散泵)中,要把空气之类的分子排出,就必须使排气口的气体压力降低到一定程 度。 小型镀膜机的真空系统 低真空机械泵+高真空油扩散泵+低温冷阱

纳米碳化硅材料

纳米碳化硅材料 摘要:本文主要讨论的是关于纳米碳化硅材料的结构、性能及其应用,主要在其 光学性质、力学性质等方面对其进行讨论。 关键词:纳米碳化硅光学性质力学性质 1. 引言 SiC纳米材料具有高的禁带宽度,高的临界击穿电场和热导率,小的介电常 数和较高的电子饱和迁移率,以及抗辐射能力强,机械性能好等特性,成为制作 高频、大功率、低能耗、耐高温和抗辐射器件的电子和光电子器件的理想材料。 SiC 纳米线表现出的室温光致发光性,使其成为制造蓝光发光二极管和激光二极 管的理想材料。近年来的研究表明:微米级SiC晶须已被应用于增强陶瓷基、金 属基和聚合物基复合材料,这些复合材料均表现出良好的机械性能,可以想象用 强度硬度更高及长径比更大的SiC 一维纳米材料作为复合材料的增强相,将会 使其性能得到进一步增强。随着研究的深入,研究者还发现一维SiC纳米结构在 储氢、光催化和传感等领域都有广泛的应用前景。 2. 纳米碳化硅结构 碳化硅(SiC)俗称金刚砂,又称碳硅石是一种典型的共价键结合的化合物, 自然界几乎不存在。碳化硅晶格的基本结构单元是相互穿插的SiC4和CSi4四面 体。四面体共边形成平面层,并以顶点与下一叠层四面体相连形成三维结构。SiC 具有α和β两种晶型。β-SiC的晶体结构为立方晶系,Si和C分别组成面心立 方晶格;α-SiC存在着4H、15R和6H等100余种多型体,其中,6H多型体为 工业应用上最为普遍的一种。在SiC的多种型体之间存在着一定的热稳定性关 系。在温度低于1600℃时,SiC以β-SiC形式存在。当高于1600℃时,β-SiC 缓慢转变成α-SiC的各种多型体。4H-SiC在2000℃左右容易生成;15R和6H 多型体均需在2100℃以上的高温才易生成;对于6H-SiC,即使温度超过2200℃, 也是非常稳定的。下面是三种SiC多形体结构图

国内外碳化硅的研究和发展、

摘要: 随着工业的发展和科学技术的进步,碳化硅的非磨削用途在不断扩大,在耐炎材料方面用于制作各种高级耐炎制品,如垫板、出铁槽、坩锅熔池等;在冶金工业上作为炼钢脱氧剂,可以节电,缩短冶炼时间,改善操作环境;在电气工业方面利用碳化硅导电、导热及抗氧化性来制造发热元件——硅碳棒。碳化硅的烧结制品可作固定电阻器,在工程上还可作防滑防腐蚀剂。碳化硅与环氧树脂混合可涂在耐酸容器中、蜗轮机叶片上起防腐耐磨作用。SiC由于具有优良的耐高温、耐磨耗、耐腐蚀及高的热传导性能,近年来受到人们极大关注。作为一种新型的非氧化物精细陶瓷材料,其研究与应用均取得了长足的发展。 关键词:碳化硅,结构,粉体合成,碳化硅制品 正文: 一、SiC的结构 SiC晶型结构有αβ型二种,α型为六方晶型,β型为立方晶型。α型SiC 的分解温度在2400度左右,称为高温异形体2在温度低于2000度时,SiC以β型方式存在,称为低温异形体。立方晶型的β—SiC可在1450度左右由简单的硅和碳混合物制得,温度高时β—SiC 会转相生成α—SiC。SiC没有一个固定的熔点,在密堆积系中,在1bar 总压力下,约在! 0.3!时分解成石墨和富硅熔融物,此温度是形成SiC晶体的最高温度。在松散的堆积系中,SiC在2300度左右开始分解,形成气态硅和石墨残余物。 二、SiC粉体的制作方法 SiC粉体的制作方法大体可分为两大类。一是把由固相得到的粗粒子进行粉碎的分解方法;另一类是用气相法等直接合成SiC 细粉末的聚集方法。这两大类方法根据原料的种类和加热方式的不同,又被分成几种。 (1)A cheson法 这是一种最古老的工业化生产SiC的方法,把硅石和焦炭进行混合作为原料,充填在石墨炉芯的周围,给炉芯通电加热,使炉芯周围温度达2500度以上,反应生成物在此温度下反复进行再结晶,就得到了从晶粒成长起来达数cm厚度的α—

三年级第一学期期末考试试题

二年级语文第一学期期末考试试题 期末考试就要来啦,为了大家更好地复习,小编为大家收集整理的广州市小学生各年级的期末考试,希望同学们在期末考试中能取到一个好的成绩。 一、我会听 1、我会听写六个词语(6分) 诚实、突然、回忆、滋润、黑暗、仁爱 2、听老师读文段三次,我能完成练习(3分) 是柳树、迎春花、布谷鸟和平凡的小鸟,把春天到来的消息告诉人们。 二、我能读准拼音,写好字词。(8分) 大概(g ① 帆(f 01)船糖(t eng )果(gu o)鼓(g u)励(I i)或(hu o)者(zh e) 三、我能用“一”画出带点字的正确读音。(3分) 1、在这个小区里,邻居们都能和睦相处(ch u、ch 4) 2、昨天,我参(c m、sh列加了学校举办的文艺表演。 3、放假(ji d、j i①了,我又可以回家了。 四、我能把字正确地填在括号里。(10分) 带戴峰锋导异堵绪脑恼 穿()()利()乡()车()袋 ()路山()引()情()()怒 五、我能把下面的四字词补充完整,并能选词填空。(9分) 大()失()()()仆仆()提()论 奔流()() ()() 倒置()()正经 1、听了这个坏消息,大家都()。 2、“这是真的!我没骗你。”我()的地说。

3、看他那()的样子,路上一定很辛苦了。 六、我能选词填空。(4分) 认真的认真地 1、看到他这个()样子,我们笑了。 2、老师正在办公室()批改作业。 迷失消失 3、在沙漠行走,很容易会()方向。 4、一会儿工夫,那几个调皮鬼()得无影无踪 七、我能照样子,完成句子练习。(6分) 例:鱼在珊瑚丛中穿来穿去。 鱼成群结队地在珊瑚丛中穿来穿去。 1、小蚂蚁在地上爬着。_______________ (把句子写得更加具体)例:我们快活地喊 叫着,在田野里拼命地奔跑。 2、___________________________________ (造一个描写人物心情的句子) 八、我能按要求完成练习。(9分) 1、在学习《》这课时,我知道了“谁善于把别人的长处集于一身,谁就会是胜 利者。”的道理。 2、我知道描写花开的句子有很多,如“吹起了紫色的小喇,”“ _____ ”等。 3、在《夜书所见》这首古诗,我最喜欢的句子是:“ ____________________ ' 九、阅读园地(15分)电视机“生病”了 ①一天晚上,我刚做完作业,还没把作业本放进书包,就冲出房间,往电视机的 开关一按,准备看电视了。奇怪,电视机怎么不亮呢?屏幕还是黑黑的。

碳化硅性能与碳化硅生产工艺

碳化硅性能与碳化硅生产工艺 天然的碳化硅很少,工业上使用的为人工合成原料,俗称金刚砂,是一种典型的共价键结合的化合物。碳化硅是耐火材料领域中最常用的非氧化物耐火原料之一。 (1)碳化硅的性质: 碳化硅主要有两种结晶形态:b-SiC 和 a-SiC。b-SiC 为面心立方闪锌矿型结构,晶格常 数 a=0.4359nm。a-SiC 是 SiC 的高温型结构,属六方晶系,它存在着许多变体。 碳化硅的折射率非常高,在普通光线下为 2.6767~2.6480.各种晶型的碳化硅的密度接近, a-SiC 一般为3.217g/cm3,b-SiC 为 3.215g/cm3.纯碳化硅是无色透明的,工业 SiC 由于含有游离 Fe、Si、C 等杂质而成浅绿色或黑色。绿碳化硅和黑碳化硅的硬度在常温和高温下基本相同。SiC 热膨胀系数不大,在25~1400℃平均热膨胀系数为 4.5×10-6/℃。碳化硅具有很高的热导率,500℃时为 64.4W/ (m·K)。常温下SiC 是一种半导体。 碳化硅具有耐高温、耐磨、抗冲刷、耐腐蚀和质量轻的特点。碳化硅在高温下的氧化是其损害的主要原因。 (2)碳化硅的合成: ①碳化硅的冶炼方法,合成碳化硅所用的原料主要是以 SiO2 为主要成分的脉石低档次的碳化硅可用低灰分的无烟煤为原料。辅助原料为木屑和食盐。 碳化硅有黑、绿两种。冶炼绿碳化硅时要求硅质原料中 SiO2 含量尽可能高,杂质含量尽量低。生产黑碳化硅时,硅质原料中的 SiO2 可稍低些。对石油焦的要求是固定碳含量尽可能高,灰分含量小于 1.2%,挥发分小于 12.0%,石油焦的粒度通常在 2mm 或 1.5mm 以下。木屑用于调整炉料的透气性能,通常的加入量为 3% ~5%(体积)。食盐仅在冶炼绿碳化硅时使用。 硅质原料与石油焦在 2000~2500℃的电阻炉内通过以下反应生成碳化 硅:SiO2+3C→SiC+2CO↑-526.09Kj CO 通过炉料排出。加入食盐可与 Fe、Al 等杂质生成氯化物而挥发掉。木屑使物料形成多孔烧结体,便于CO 气体排出。 碳化硅形成的特点是不通过液相,其过程如下:约从 1700℃开始,硅质原料由砂粒变为熔体,进而变为蒸汽(白烟);SiO2 熔体和蒸汽钻进碳质材料的气孔,渗入碳的颗粒,发生生成 Sic 的反应;温度升高至1700~1900℃时,生成 b-SiC;温度进一步升高至 1900~2000℃时,细小的 b-SiC 转变为 a-SiC,a-SiC 晶粒逐渐长大和密实;炉温再升至 2500℃左右,SiC 开始分解变为硅蒸汽和石墨。 大规模生产碳化硅所用的方法有艾奇逊法和ESK 法。 艾奇逊法:传统的艾奇逊法电阻炉的外形像一个长方形的槽子,它是有耐火砖砌成的炉床。两组电极穿过炉墙深入炉床之中,专用的石墨粉炉芯体配置在电极之间,提供一条导电通道,

光学薄膜技术第二章课件

典型膜系介绍 根据其作用可以将光学薄膜的类型简单的分为: 1、减反射膜或者叫增透膜 2、分束膜 3、反射膜 4、滤光片 5、其他特殊应用的薄膜 一. 减反射膜(增透膜) 在众多的光学系统中,一个相当重要的组成部分是镜片上能降低反射的镀膜。在很多应用领域中,增透膜是不可缺少的,否则,无法达到应用的要求。 就拿一个由18块透镜组成的35mm 的自动变焦的照相机来说,假定每个玻璃和空气的界面有4%的反射,没有增透的镜头光透过率为23%,镀有一层膜(剩余的反射为%)的镜头光透过率为%,镀多层膜(剩余的反射为%)的为%。 大功率激光系统要求某些元件有极低的表面反射,以避免敏感元件受到不需要的反射光的破坏。此外,宽带增透膜可以提高象质量、色平衡和作用距离,而使系统的全部性能增强。 当光线从折射率为n0的介质射入折射率为n1的另一介质时,在两介质的分界面上就会产生光的反射, 如果介质没有吸收,分界面是一光学表面,光线又是垂直入射,则反射率R 为: 例,折射率为的冕牌玻璃,每个表面的反射约为%,折射率较高的火石玻璃表面的反射更为显著。 这种表面反射造成了两个严重的后果: ①光能量损失,使像的亮度降低; ②表面反射光经过多次反射或漫射,有一部分成为杂散光,最后也达到像平面,使像的衬度降低,分辨率下降,从而影响光学系统的成像质量。 减反射膜,又称增透膜,它的主要功能是减少或消除透镜、棱镜、平面镜等光学表面的反射光,从而增加这些元件的透光量,减少或消除系统的杂散光。 最简单的增透膜是单层膜,它是镀在光学零件光学表面上的一层折射率较低 的介于空气折射率和光学元件折射率之间的薄膜。以使某些颜色的单色光在表面 R T n n n n R -=???? ??+-=12 1010透射率

纳米碳化硅材料

纳米碳化硅材料 王星 (武汉工业学院化学与环境工程学院湖北武汉430023) 摘要:本文介绍了碳化硅的结构,纳米碳化硅几种常用的制备的方法和它掺杂改性以及应用。虽然SiC纳米材料制备规模小、成本高、工序复杂,近期难以实现大规模生产,但SiC纳米材料性能优于传统的SiC材料,能够达到高新技术领域的严格要求,具有更为广泛的用途,为此,应进一步加大对SiC纳米材料的研究。 关键词:纳米碳化硅掺杂改性应用 1 引言 纳米材料的出现是21世纪材料科学发展的重要标志,它所表现出的强大的科学生命力不仅是因为揭示出科学的深刻物理含义,而更重要的是它所发现的新结构、新现象、新效应源源不断地被用来开发具有新结构、新性能的固体器件,对通讯、微电子等高新技术产生极其深远的影响。SiC纳米材料具有高的禁带宽度,高的临界击穿电场和热导率,小的介电常数和较高的电子饱和迁移率,以及抗辐射能力强,机械性能好等优点,成为制作高频、大工率、低能耗、耐高温和抗辐射器件的电子和光电子器件的理想材料。SiC 纳米线表现出的室温光致发光性,使其成为制造蓝光发光二极管和激光二极管的理想材料。所以,对纳米碳化硅材料的研究具有十分重要的意义。 2碳化硅的结构 碳化硅(SiC)俗称金刚砂,又称碳硅石是一种典型的共价键结合的化合物,自然界几乎不存在。碳化硅晶格的基本结构单元是相互穿插的SiC4和CSi4四面体。四面体共边形成平面层,并以顶点与下一叠层四面体相连形成三维结构。SiC 具有α和β两种晶型。β-SiC的晶体结构为立方晶系,Si和C分别组成面心立方晶格;α-SiC存在着4H、15R和6H等100余种多型体,其中,6H多型体为工业应用上最为普遍的一种。在SiC的多种型体之间存在着一定的热稳定性关系。在温度低于1600℃时,SiC以β-SiC形式存在。当高于1600℃时,β-SiC 缓慢转变成α-SiC的各种多型体。4H-SiC在2000℃左右容易生成;15R和6H 多型体均需在2100℃以上的高温才易生成;对于6H-SiC,即使温度超过2200℃,也是非常稳定的。下面是三种SiC多形体结构图

英语第一学期期末考试试卷及答案

第一学期期末考试八年级英语试题(说明:考试时间:80分钟,满分:120分请把答案写在答题卷上) 第一部分:听力(25分) 一、听句子,选择正确答语。每个句子读两遍。(5分) 1. A. That’s a dream. B. I hope so. C. I don’t know. 2. A. Good idea. B. Never mind. C. Sorry, I’ll go somewhere else. 3. A. Close the window. B. Wash hands often. C. Drink sour milk. 4. A. No, I’m not sure of that. B. Yes, I agree with you. C. No, I don’t agree with you. 5. A. Just a moment, please. B. Thank you very much. C. Don’t wait. 二、听对话,选择正确图片。每段对话读两遍。(5分) 6. A B C 7. A B C 8. A B C 9. A B C 10. A B C

三、听对话,选择正确答案。每段对话读两遍。(5分) 听对话1,回答16-17题。 11. Is Bill busy tomorrow? A. Yes, he is. B. No, he isn’t. C. We don’t know. 12. Why isn’t Bill going to the zoo tomorrow? A. Because he went there last month. B. Because he will go to play football. C. Because he doesn’t like animals. 听对话2,回答18-20题。 13. Who answered the telephone? A. Mr. Smith. B. Henry Brown. C. We don’t know. 14. When will Mr. Smith be back? A. After nine o’clock. B. After ten o’clock. C. At ten o’clock. 15. What does Henry Brown ask Mr. Smith to do? A. To ring him up at ten. B. To give him the message. C. To call him tomorrow. 四、听短文,选择正确答案。短文读两遍。(5分) 16. Why did the woman go to London? A.To learn English. B. To have supper. C. To see her son. 17. Could the woman speak English? A.No,she didn’t know any English. B. Yes,but only a little. C.Yes,she could speak English very well. 18. Why did the shop assistant(助手)think the egg’s mother must be? A. Bigger eggs. B. Cocks. C. Hens. 19. Why did the shop assistant laugh at last? A.Because he laughed at woman. B. Because he thought it was interesting. C.Because he did not understand the woman. 20. What can we know from the story? A.The shop assistant was clever. B. The woman could get what she wanted at last. C.The woman would never go to London again. 五、听短文,完成表格。短文读两遍。(5分) 第二部分:笔试(95分) 一、单项选择。(15分) 26.—Which animal is ________, the tiger or the lion? —I’m not sure. A. more dangerous B. the most dangerous C. most dangerous D. dangerous 27.—What _______ you ________ at nine o’clock last night, Michael? —I was watching TV.

碳化硅/环氧树脂复合材料的制备及性能研究

碳化硅/环氧树脂复合材料的制备及性能研究 分别采用固化剂D230、9035、acamine 2636与环氧树脂E51混合,然后分别与用硅烷偶联剂(KH550、KH560、A171)处理的碳化硅颗粒混合,采用浇注法制备了碳化硅/环氧树脂复合材料。以材料的弯曲强度为评价方法,研究了3种不同固化剂构成的环氧树脂体系以及3种硅烷偶联剂对碳化硅/环氧树脂复合材料性能的影响,以及复合材料弯曲强度与材料中环氧树脂含量的关系。结果表明,3种固化剂中以D230、9035制备的材料性能为好;采用KH550、KH560处理碳化硅颗粒后的材料性能比不处理或采用A171处理碳化硅颗粒后的材料性能为好。随着复合材料中环氧树脂相含量的增加复合材料的弯曲强度下降。 标签:环氧树脂;碳化硅;复合材料 1 前言 环氧树脂是一种常用的具有良好使用性、价廉的热固性高分子材料,但也具有耐摩擦磨损性能和导热性能较差的缺点,通常需要与其他无机填料复合才能获得良好的耐磨损性能和导热性能[1]。碳化硅(SiC)具有高强度、高硬度、耐磨、耐腐蚀、抗氧化、高热导率、良好的高温稳定性、低的线胀系数、强的耐化学腐蚀性等优点[2]。将碳化硅颗粒(包括纳米颗粒)和环氧树脂混合后固化成型,制备碳化硅/环氧树脂复合材料,可以制备耐磨损材料和导热材料[3~5]。 浇注法制备颗粒填充的环氧树脂复合材料具有操作简单,改变模具可制成各种形状部件的优点。本研究采用价格相对便宜且易得的普通碳化硅颗粒、3种固化剂和环氧树脂,用浇注法制备了碳化硅/环氧树脂复合材料。系统研究了固化剂、硅烷偶联剂对碳化硅颗粒的表面处理对复合材料弯曲性能的影响,以及碳化硅/环氧树脂复合材料弯曲性能与环氧树脂相含量的关系。 2 实验部分 2.1 主要原料 环氧树脂(E-51),天津天豪达化工有限公司;固化剂acamine 2636,美国空气产品公司;固化剂9035,苏州亨思特实业有限公司;固化剂D230,美国亨斯迈公司;偶联剂KH 550、KH560,辽宁盖州市恒达化工有限责任公司;偶联剂A171,美国联碳公司;促进剂K54,韩国金井公司;黑碳化硅颗粒(12#、60#、90#、320#),市售。 2.2 碳化硅/环氧树脂复合材料的制备 在容器中加入乙醇和偶联剂,配成偶联剂质量分数为5%的溶液。加入碳化硅颗粒浸泡30 min,过滤后将碳化硅在120 ℃干燥30 min。

纳米级碳化硅

纳米级碳化硅 金蒙新材料生产的纳米级碳化硅,对红外波有较强的吸收能力,可用作红外吸波和透波材料,做成功能性的薄膜或纤维,也可用于抛光研磨。 金蒙新材料通过特殊工艺生产的纳米碳化硅,具有纯度高、粒径分布范围小、比表面积高、化学性能稳定、导热系数高(165W/MK)、热膨胀系数小、硬度高等特点。其莫氏硬度达9.5,显微硬度为2840-3320kg/mm2,介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,是首选的材料耐磨添加剂。 纳米碳化硅具有优良的导热性能,还是一种半导体,高温时能抗氧化;纳米碳化硅耐磨,耐高温,耐腐蚀,耐酸碱溶剂,广泛应用于涂料、油漆等领域,增加耐磨性。 金蒙新材料纳米级碳化硅主要应用领域: 1.改性高强度尼龙材料:纳米SiC粉体在高分子复合材料中相容性好、分散性好,和基体结合性好,改性后高强度尼龙合金抗拉强度比普通PA6提高150%以上,耐磨性能提高3倍以上。主要用于装甲履带车辆高分子配件,汽车转向部件,纺织机械,矿山机械衬板,火车部件等。在较低温度下烧结就能达到致密化。 2.改性聚醚醚酮(PEEK,特种工程塑料):金蒙碳化硅公司表面处理后的纳米碳化硅,添加量为5%左右时,可极大改善PEEK的耐磨性(提高原来的30%以上)。 3.橡胶行业的应用:添加2%左右金蒙纳米碳化硅,不改变原胶配方

进行改性处理,不降低原有性能和质量,可将耐磨性提高20%—40%。纳米碳化硅同时被广泛应用在橡胶胶辊、打印机定影膜等领域。 4.金属表面纳米SiC复合镀层:采用纳米级混合颗粒,在金属表面形成高致密度,结合力强的电沉积复合镀层。复合镀层显微硬度大幅度提高,耐磨性提高2-3倍,使用寿命提高3-5倍,镀层与基体的结合力提高40%,覆盖能力强、镀层均匀、平滑、细致。 5.其他应用:高性能结构陶瓷(如火箭喷嘴,核工业等),吸波材料,点火器,抗磨润滑油脂,高性能刹车片,高硬度耐磨粉末涂料,复合陶瓷增强增韧,电气工业用电热元件,远红外线发生器,航空航天工业领域的结构涂层、功能涂层、防护涂层、吸波材料、隐身材料,坦克及装甲车的防护装甲,陶瓷刀具、刃具、量具、模具,特殊用途的结构陶瓷、功能陶瓷、工程陶瓷。

碳化硅纳米线的制备与性能研究进展

碳化硅纳米线的制备与性能研究进展 ××× ××××××××××学校西安邮编××× 摘要: SiC半导体材料的禁带宽度大、击穿电场高、热导率大、饱和漂移速度高等特点使其在高频、高温、高功率、抗辐射等方面有良好的性能,被认为是新一代微电子器件和集成电路的半导体材,因此研究SiC纳米线材料具有重要意义。 Summary: SiC semiconductor materials with the big breakdown electric field width, high, thermal conductivity, saturated drifting velocity higher characteristic in the high frequency and high temperature, high power, resist radiation and good performance, and is considered to be a new generation of microelectronics devices and integrated circuit of the semiconductor material, so the study of SiC nanowires material to have the important meaning. 关键词:纳米线,SiC,场效应晶体管,薄膜晶体管,光催化降解 Key words: Nanowires, SiC, field effect transistor, thin film transistor, photocatalytic degradation .1 纳米材料的性能 纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1—100nm)或由它们作为基本单元构成的材料。纳米材料具有量子尺寸效应、小体积效应、表面效应和宏观量子隧道效应等,这使得纳米体系的光、电、磁、热等物理性质与常规块体材料不同,出现许多新奇的

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