沈涛
- 作品数:10 被引量:33H指数:3
- 供职机构:浙江大学浙江加州国际纳米技术研究院更多>>
- 发文基金:浙江省自然科学基金国家高技术研究发展计划浙江省科技计划项目更多>>
- 相关领域:理学一般工业技术电气工程冶金工程更多>>
- 基片温度对脉冲激光沉积CN_x薄膜的组织结构和摩擦学性能的影响被引量:2
- 2013年
- 采用脉冲激光烧蚀氮化碳薄膜靶,在室温至450℃基片温度下制备了CNx薄膜。利用扫描电镜、X射线衍射仪、X射线光电子谱仪和拉曼光谱仪等对薄膜的形貌、结晶性和结合键状态进行了表征。采用球-盘式摩擦仪测试了薄膜在大气中(相对湿度60%~62%)的摩擦磨损性能。结果表明:所得CNx薄膜均呈非晶状态,表面形貌与基片温度无关。随着基片温度的升高,薄膜含氮量由原子分数25.3%下降至21.2%,膜中sp3C-C键的含量增加且在300℃时达到最高,N-sp3C键的含量下降且在150℃时最高;拉曼谱中ID/IG比值上升,G峰蓝移且半高宽下降,薄膜结构有序度升高-石墨化程度增加;薄膜的摩擦系数从0.23下降至0.13,磨损率从3.0×10-15m3N-1m-1上升至9.3×10-15m3N-1m-1。
- 杨芳儿沈涛郑晓华郑晋翔
- 关键词:氮化碳X射线光电子谱拉曼光谱脉冲激光沉积
- 脉冲激光沉积CN_x薄膜的微观组织结构表征被引量:5
- 2013年
- 利用脉冲激光烧蚀CNx靶,在室温至450℃基片温度时沉积CNx薄膜.利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子谱(XPS)和拉曼光谱(Raman)等对CNx薄膜的表面形貌、化学成分、结晶性以及价键状态进行了分析.结果表明:所得CNx薄膜呈非晶状态,表面形貌与沉积温度密切相关,基片温度高于150℃时薄膜表面较为光滑.随着基片温度的增加,薄膜中C—N键的面积分数从31.2%逐渐减少至14.1%,N—sp3C和N—sp2C键的面积分数随之减少,300℃时最利于形成sp3键.Raman光谱中比值ID/IG总体呈上升趋势,G峰的位置向高波数(高频)方向移动且半高宽(FWHM)下降,薄膜由CNx薄膜的无序结构逐渐向高有序化程度类石墨结构转变,石墨化程度增加.
- 杨芳儿沈涛郑晓华郑晋翔陈占领
- 关键词:氮化碳X射线光电子谱拉曼光谱脉冲激光沉积
- 沉积偏压对脉冲激光沉积CN_x薄膜结构和性能的影响被引量:2
- 2013年
- 采用脉冲激光沉积(PLD)法在不同直流负偏压下烧蚀石墨靶材,在单晶Si片上沉积CNx薄膜。利用X射线光电子能谱(XPS)、Raman光谱和扫描电子显微镜对薄膜的化学成分、价键状态、表面形貌进行了表征,并借助于涂层附着力自动划痕仪和纳米压痕仪分别测试了膜–基结合力及薄膜硬度。结果表明:偏压辅助PLD技术显著提高了薄膜的氮含量,膜–基结合力和沉积速率分别随着负偏压值单调增加和减少。结合XPS和Raman分析得出:当偏压Vb=–40 V时,价键摩尔含量x(sp3)和x(sp3)C—N达到最大值及D峰与G峰强度比ID/IG达到最小值(2.2)。薄膜中sp3杂化键比例的提升有助于CNx薄膜构建类金刚石结构和网状结构且薄膜硬度与x(sp3)和x(sp3)C—N值的变化呈现出了正比例关系。
- 杨芳儿陈占领郑晓华宋建强沈涛董朝晖
- 关键词:氮化碳薄膜脉冲激光沉积机械性能偏压
- 靶基距对脉冲激光沉积CN_x薄膜微结构和摩擦学性能的影响被引量:3
- 2013年
- 用脉冲激光沉积法制备CNx靶材在氮气中进行烧蚀,在不同靶基距下制备了CNx薄膜。用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子谱(XPS)和Raman光谱等对薄膜的表面形貌、化学成分以及元素化学状态进行了表征。用球盘式微型摩擦磨损试验仪测试了薄膜在大气中的摩擦学特性。结果表明:随着靶基距增大到45mm时,CNx薄膜中的含氮量(原子数分数)上升至23.9%,有利于sp3 C-C键和N-sp3 C键的形成。当靶基距从45mm增大至51mm时,薄膜的含氮量下降至15.5%,薄膜中sp3 C-N键和N-sp3 C键的相对原子数分数亦随之减少,薄膜中的sp2 C-C键的相对原子数分数从45.2%增加至55.9%,磨损率从4.3×10-15m3/Nm上升至3.1×10-14 m3/Nm。CNx薄膜的平均摩擦因数随着靶基距的增大从0.25下降到0.18。
- 宋建强郑晓华杨芳儿陈乐生郑晋翔沈涛
- 关键词:氮化碳脉冲激光沉积X射线光电子谱
- La_2Sn_2O_7粉体制备及其表面载银改性被引量:2
- 2016年
- 以氨水为沉淀剂,EDTA+草酸为组合胶凝剂,采用化学共沉淀法成功合成了高纯度锡酸镧(La_2Sn_2O_7)粉体。采用氧化还原法﹑光催化还原反应对锡酸镧粉体进行表面载银工艺研究。并通过附带能谱仪的扫描电子显微镜(SEM/EDS)与X射线电子衍射(XRD)仪对其形貌及物相进行表征。结果表明:以甲醛为还原剂,当反应溶液在pH=8.5以上时,所合成的La_2Sn_2O_7载银粉体烧结后呈近球形或球形结构,但物相的纯度不高,存在杂质相SnO_2;以CTAB为分散剂,当CAg+=0.088mol/L时,合成La2Sn2O7载银复合粉体呈近球形结构,物相纯度高。
- 沈涛张玲洁张继杨辉杨辉申乾宏
- 关键词:化学共沉淀氧化还原法
- La2Sn2O7粉体表面载银改性研究
- 以氨水为沉淀剂,EDTA+草酸为组合胶凝剂,采用化学共沉淀法成功合成了高纯单一相锡酸镧(La2Sn2O7)粉体;并采用氧化还原法、光催化反应、高能球磨工艺对锡酸镧粉体进行表面载银工艺研究。通过附带能谱仪的扫描电子显微镜(...
- 沈涛张玲洁申乾宏张继陈乐生樊先平杨辉
- 关键词:化学共沉淀氧化还原法
- 递进式脉冲激光沉积CN_x薄膜的组织结构与摩擦学特性被引量:9
- 2012年
- 采用脉冲激光沉积法(PLD)在不同激光通量下烧蚀CNx靶,在单晶硅基底上沉积CNx薄膜。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线光电子谱仪(XPS)等对薄膜的形貌、化学成分和微观结构进行了表征。采用球-盘式磨损试验机在大气(相对湿度48%~54%)环境下测试了薄膜的摩擦学特性。结果表明,递进式PLD技术可显著提高CNx薄膜的含氮量。当激光通量从5.0J/cm2提高至10.0J/cm2时,薄膜含氮原子数分数由23.8%上升至29.9%,膜中N-sp2 C键的含量上升,N-sp3 C键和sp3 C-C键的含量下降,薄膜的磨损率从2.1×10-15 m3/(N.m)上升至9.0×10-15 m3/(N.m)。摩擦系数为0.15~0.23,激光通量5.0J/cm2沉积的薄膜有最佳摩擦学性能。
- 郑晋翔郑晓华沈涛杨芳儿宋仁国
- 关键词:氮化碳脉冲激光沉积X射线光电子谱
- 沉积气压对脉冲激光沉积CN_x薄膜结构和摩擦学特性的影响被引量:2
- 2013年
- 以脉冲激光沉积(PLD)的CNx材料为靶源,以单晶Si片为衬底,在N2气压为2~11Pa下PLD制备了CNx薄膜。采用X射线光电子能谱(XPS)、拉曼(Raman)光谱、扫描电子显微镜(SEM)和球盘式摩擦磨损试验机分别对薄膜的化学成分、价键状态、表面形貌和摩擦性能进行了表征。结果表明:低沉积气压导致薄膜N含量的退化及耐磨性能的下降;沉积气压介于5~8Pa时最利于sp3杂化键的形成,且薄膜的N含量缓慢下降,膜中比值xsp2/xsp3和ID/IG均减小,xsp2C-N/xsp3C-N增加并趋于恒定,薄膜的耐磨性较好(约2.7~4.3×10-15 m3.N-1.m-1),但摩擦系数相对较高(约0.24~0.25);过高的气压导致膜层中N含量的下降和石墨化程度的增加,薄膜摩擦系数较低(约0.19),但耐磨性呈下降趋势。
- 杨芳儿陈占领郑晓华郑晋翔沈涛
- 关键词:CNX薄膜
- 升温速率对AgSn合金结构和性能的影响研究
- 2017年
- 采用冷压工艺将Ag Sn合金粉压制成Ag Sn合金素坯。研究了升温速率对Ag Sn合金素坯微观结构的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)和能量色散光谱仪(EDS)对Ag Sn合金粉末及其片材的形貌进行了表征。同时对Ag Sn合金素坯的硬度、质量及其密度进行了分析。结果表明:当升温速率减小时,截面中的Sn、O含量增加,从而使Ag Sn合金素坯质量增加,密度和硬度反而下降。通过对Ag Sn合金素坯截面进行SEM、EDS分析,发现截面处有细小的氧化锡颗粒析出。Ag Sn合金素坯在30℃/min的升温速率下升至700℃,可获得粒径为70~150 nm的氧化锡颗粒,并维持较高的硬度和密度。
- 唐建新杨芳儿郑晓华张玲洁沈涛
- 关键词:冷压成型微观结构电接触材料
- Ag-La_2Sn_2O_7/SnO_2电接触材料的抗电弧侵蚀特性研究(英文)被引量:9
- 2016年
- 采用化学共沉淀法合成了La_2Sn_2O_7/SnO_2复合粉体,并通过粉末冶金法制备了Ag-La_2Sn_2O_7/SnO_2电接触材料;研究了复合材料的抗电弧侵蚀性能,并对抗电弧侵蚀机理进行了探讨。结果表明:与Ag-SnO_2相比,Ag-La_2Sn_2O_7/SnO_2电接触材料经电弧作用后表面形貌较为平整,表现出较低的熔焊力。这可能是由于在电弧作用下La_2Sn_2O_7的存在有助于提高熔池的粘滞性,同时Ag-La_2Sn_2O_7/SnO_2触点表面分布的"小汗珠"状颗粒物能够起到分散电弧能量的作用,从而可以降低侵蚀区域的温升、减弱表面结构的破坏程度,获得较好的抗熔焊性能。Ag-La_2Sn_2O_7/SnO_2有望作为一种环保型电接触材料得到广泛应用。
- 张玲洁沈涛申乾宏张继陈乐生樊先平杨辉
- 关键词:电接触材料银电弧侵蚀