最新刊期
      2020 年 第 0 卷 0 期
      • 曹辉,郝仪,张文凤,高波,涂赣峰,郝胜智,董闯
        2010, 33(12)
        摘要：本文用强流脉冲电子束对变形镁合金AZ31进行表面处理。用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射分析表面处理层形貌和组织结构,并测试显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明,处理样品表面完全重熔,残存有数百MPa压应力,且随脉冲次数增加,改性层加深,距表面数百μm范围内显微硬度均呈增加,15次脉冲处理后样品相对抗磨性提高5.6倍。  
        关键词：强流脉冲电子束;镁合金;表面处理;显微硬度;抗磨性   
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        发布时间：2021-03-05
      • 郝仪,高波,涂赣峰,李世伟,郝胜智,李旻才,董闯
        2010, 33(12)
        摘要：用强流脉冲电子束处理过共晶铝硅合金表面,并对Al-25Si合金微观组织形貌、物相及耐蚀性进行分析和测试。结果表明,强流脉冲电子束处理在合金表面诱发的快速熔凝过程实现了铝硅合金表层晶粒细化,粗大初生硅颗粒熔化,硅元素固溶到铝基体中,合金表面成分趋于均匀化分布。截面组织分析指出重熔层（8-9μm）与基体之间有明显界限,致密度提高。24 h盐浸失重法测试中,A1-25Si合金经强流脉冲电子束处理后腐蚀失重减小0.008 g,腐蚀速度降低12.1%,耐蚀性能提高。  
        关键词：强流脉冲电子束;Al-25Si;微观组织;耐蚀性   
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        发布时间：2021-03-05
      • 刘传胜,黎明,何俊,杨铮,周霖,王泽松,郭立平,蒋昌忠,杨世柏,刘家瑞,Lee J C,付德君,范湘军
        2010, 33(12)
        摘要：2008年武汉大学加速器联机系统初步建成,200 kV离子注入机至透射电镜束线进行了运行调试,开展了气体离子注入单晶Si、GaAs、Ag纳米晶和超临界反应堆材料（C276和6XN）的原位结构研究。结果表明,样品在注入至一定剂量时发生明显多晶和非晶化,单晶Si出现非晶化的临界剂量在1014 cm-2。C276材料经1×1015cm-2的Ar离子辐照后,产生尺寸3-12 nm的位错环,其密度随剂量提高而增大,至5×1015cm-2出现多晶,剂量超过3×1016 cm-2出现非晶化。在加速器-电镜联机光路上安装在线RBS靶室对离子束辐照材料进行元素成分和晶格定位测试。靠近电镜端安装50 kV低能离子源,开展核材料中氦泡形成过程的原位观测。对RBS/C装置进行数字化改造,用Labview控制系统运行,目前可进行计算机控制的背散射沟道测试。  
        关键词：加速器;离子注入机;电子显微镜;联机;离子光路   
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        发布时间：2021-03-05
      • 韩兆磊,孟凡霞,王永霞,刘晓光,王荣
        2010, 33(12)
        摘要：用电子束共辐照技术在聚醚砜微孔膜上接枝了甲基丙烯酸。改变接枝单体的浓度和吸收剂量获得具有不同接枝率的改性聚醚砜膜。系统研究了接枝率与单体浓度和吸收剂量间的关系,得到最佳的单体浓度和吸收剂量。接枝膜用傅里叶红外光谱仪（FT-IR）进行表征,接枝膜表面及断面形态用扫描电子显微镜（SEM）观察,并测试了接枝膜的亲水性接触角。  
        关键词：电子束;共辐照;接枝改性;亲水性;聚醚砜;甲基丙烯酸   
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        发布时间：2021-03-05
      • 梁宏,廖斌,马芙蓉,吴先映,张旭,刘安东
        2010, 33(12)
        摘要：用阳极氧化法在钛金属表面制备出致密有序的TiO2纳米管阵列,用MEVVA源离子束技术在其上进行金属Zn离子的掺杂注入。用电镜观察离子束轰击对TiO2纳米管阵列结构的影响。研究了掺杂前后TiO2纳米管阵列在紫外光和可见光区域的光电效应。用全势线性缀加平面波（FP-LAPW）法讨论了TiO2纳米管对可见光响应的机理。  
        关键词：TiO2纳米管;Zn离子注入;光电效应   
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        发布时间：2021-03-05
      • 庞恩敬,朱颖,李芬,李刘合,卢求元,朱剑豪
        2010, 33(12)
        摘要：磁场分布对磁控溅射稳定性、离化率、靶材利用率及成膜质量都有重要影响,合理分布可使靶材附近等离子体分布均匀,不同位置溅射速率差减小,靶材刻蚀范围增大,靶材寿命延长,溅射过程稳定性提高。本文针对六靶复合表面改性设备,用有限元法对磁场进行模拟,得到较理想的磁场分布,为优化设计提供理论依据。  
        关键词：磁场;多靶;有限元模拟   
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        发布时间：2021-03-05
      • 李淑青,巩水利,李其连
        2010, 33(12)
        摘要：用等离子束与激光束复合热源喷涂工艺（Laser Hybrid Plasma Spraying,LHPS）在38CrMoAl基体上制备WC-10Co4Cr涂层,对涂层的显微硬度、结合强度、耐滑动摩擦磨损性能进行测试,用光学显微镜、XRD、SEM等方法对涂层的显微组织、相组成、磨损后形貌等测试分析,同时研究激光功率的变化对涂层组织性能影响。结果表明,复合热源喷涂WC-10Co4Cr涂层微观组织与性能随激光功率大小而变化,当激光功率在2100-2500 W时,涂层与基体浸润性好,组织相对致密,结合强度高,摩擦系数低且抗摩擦磨损性能好,其磨损机制为塑性切削与脆性剥落,以脆性剥落为主。  
        关键词：等离子与激光复合喷涂;WC-10CoCr涂层;性能分析   
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      • 金杰,邱维维,王锦辉,郭会斌
        2010, 33(12)
        摘要：本文主要研究用离子束辅助沉积（IBAD）和磁控溅射不同沉积技术在9Cr18钢材上沉积软金属银固体润滑膜。用百格刀划格法、SEM和MS-T3000多功能摩擦磨损仪等测试方法测试沉积银膜与基材间的结合力、银膜的显微结构和摩擦磨损性能等。结果表明,与磁控溅射沉积技术相比,IBAD技术制备的银膜形成一层化学冶金结合与机械啮合结合的过渡层,可提高膜层与基材的结合力,增加膜层的耐磨性。  
        关键词：摩擦磨损;银膜;磁控溅射;离子束;固体润滑   
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      • 朱宗涛,桂刚,汪志键,巩春志,杨士勤,田修波
        2010, 33(12)
        摘要：等离子浸没离子注入过程中,由于电路和负载的容性效应,使高压脉冲电源的输出电压前后沿较长,而高压脉冲的前后沿对离子能量的均匀性、注入深度及剂量分布都有很大影响。本文用硬管调制技术研制最高输出电压40 kV的脉冲电源,并通过一维PIC仿真方法,研究了脉冲后沿对注入离子能量的影响,并从理论上计算不同工艺参数下电源输出电能的利用率。对于前沿,当高压电子管一栅电压为200 V时,获得1μs的高压脉冲前沿时间。对于后沿,用多个IGBT开关串联释放高压脉冲关断后负载上存储的剩余电荷,获得较小的回复时间,实现了对高压脉冲拖尾时间控制。通过PSPICE仿真优化了脉冲后沿控制电路的驱动延迟时间和IGBT吸收电路的参数。  
        关键词：等离子体离子注入;高压脉冲电源;陡脉冲;注入均匀性   
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      • 栾希亭,邓永锋,谭畅,韩先伟,毛根旺
        2010, 33(12)
        摘要：基于Geant4蒙特卡罗程序包建立了低真空条件下高能电子束的输运模型,并用该模型详细研究了电子束在低真空条件的传输特性。结果表明,低真空条件下电子束传输特性与高真空下的有较大差异,环境气体对电子束有散射作用,而磁场可有效约束高能电子的传输轨迹,最终轨迹是磁场约束作用与环境气体散射作用竞争的结果。对于确定的磁场分布,电子束能量存在一个最佳范围,从而保证电子束的传输特性。  
        关键词：电子束;传输特性;蒙特卡罗   
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      • 冯哲,张小章,刘占稳,赵红卫
        2010, 33(12)
        摘要：本文通过发射光谱诊断方法,用H2等离子体的辐射碰撞模型对连续溃入的微波功率和全永磁磁场约束下产生高密度的H2等离子体进行光谱诊断,计算出一定放电条件下（微波功率200-700 W,压强0-2 Pa）H+的密度为1010-1011 cm-3,另外讨论了实验中观察到的Balmer系氢原子发射光谱强度随放电条件的变化规律。  
        关键词：质子源;H2等离子体;激发态氢原子;巴尔默系;离子密度;发射光谱;辐射碰撞   
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      • 陈立华,崔保群,马瑞刚,郑永男,姜冲,马鹰俊,黄青华,蒋渭生
        2010, 33(12)
        摘要：本文介绍了正研制的氢氦离子注入机的结构和各部分的主要性能指标。它的最高能量为200 keV,可按一定比例同时用氢氦两种离子进行注入实验。该机经调试,各项主要指标已达设计要求,工作稳定可靠。  
        关键词：离子注入机;透镜;离子源;质谱   
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      • 龚知宇,颜莎,马宏骥,聂锐,薛建明,王宇钢
        2010, 33(12)
        摘要：用锥形玻璃毛细管聚焦离子束方法获取微米离子束成本低、使用方便,我们制备了出口口径35-110μm不等的多种锥形玻璃毛细管,并用其在2×1.7 MV串列加速器上获得了出射束流密度比入射束流密度大的MeV能量He+微离子束。用金硅面垒探测器（SBD）测量在毛细管与入射束夹角不同条件下出射的微米束的能谱,并对锥形玻璃毛细管聚束的机制做初步定性讨论。  
        关键词：微米离子束;锥形玻璃毛细管;聚束   
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        发布时间：2021-03-05
      • 贺平逆,吕晓丹,赵成利,苟富均
        2010, 33(12)
        摘要：用分子动力学模拟方法研究样品温度对入射能量150 eV、45°入射的SiF3+与SiC表面的相互作用过程的影响。模拟中使用Graves等开发的用于Si-F-C体系的Tersoff-Brenner势能函数。模拟结果显示,所有温度下入射SiF3+与SiC表面相互作用后全部发生分解,绝大多数分解产物沉积于SiC表面。随Si和F在表面的沉积,SiC表面形成SixFyCz反应层。在温度300、500、700、900 K时,SiC中Si的刻蚀率分别为0.061、0.080、0.085、0.104,C的刻蚀率分别为0.019、0.030、0.034、0.039。SiC中Si比C更易被刻蚀,这和实验结果一致。主要含Si刻蚀产物为SiF2,含C刻蚀产物为SixFyCz。主要的刻蚀机制为化学增强的物理溅射。  
        关键词：分子动力学;SiF3+刻蚀SiC;分子动力学模拟;SiC;MEMS   
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        发布时间：2021-03-05
      • 牟晓东,牟宗信,王春,臧海荣,刘冰冰,董闯
        2010, 33(12)
        摘要：高功率脉冲磁控溅射技术（HPPMS）溅射粒子离化率高,可沉积致密、高性能薄膜,作为一种新技术在国外广泛研究。本文用高功率脉冲非平衡磁控溅射技术（HPPUMS）制备一系列CrNx薄膜,采用原子力显微镜（AFM）和X射线衍射（XRD）对不同厚度的薄膜表面形貌、微观结构进行了分析,测定了薄膜的厚度和硬度,研究了薄膜的摩擦学性能,并与中频磁控溅射（MFMS）技术制备的CrNx进行比较。结果表明,使用高功率脉冲非平衡磁控溅射技术（HPPUMS）能制备致密的CrNx薄膜。薄膜有较好的综合性能,有较高硬度、较高结合强度和低摩擦系数。  
        关键词：薄膜;气相沉积;脉冲功率;CrNx;硬度   
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        发布时间：2021-03-05
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