张敏
- 作品数：46 被引量：132H指数：7
- 供职机构：辽宁师范大学物理与电子技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部留学回国人员科研启动基金山西高校科技研究开发项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺理学一般工业技术轻工技术与工程更多>>
- 负电压对2A50铝合金微弧氧化陶瓷层微观结构和耐磨性能的影响被引量：7
- 2019年
- 目的通过调节负电压参数,制备具有较高硬度与较好耐磨性的2A50铝合金微弧氧化陶瓷层。方法通过微弧氧化,利用双极性脉冲电源,在硅酸盐为主的电解液中,于2A50铝合金表面原位生成耐磨的高硬度陶瓷层。通过改变负电压,研究其对微弧氧化陶瓷层相组成、微观结构、显微硬度和摩擦磨损性能的影响规律。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪表征微弧氧化膜层的微观形貌、物相组成。利用显微硬度计测试微弧氧化膜层的硬度,并通过摩擦磨损试验机评价膜层的耐磨性。结果涂层的主要相组成为γ-Al2O3。陶瓷层由内侧致密层和外部疏松层组成,随着负电压的提高,微孔的数量和尺寸先减少后增大。微弧氧化后,2A50铝合金得到明显强化,经–100V负电压的微弧氧化,其显微硬度由未处理的75HV0.5提高至1321HV0.5。微弧氧化陶瓷层具有良好的耐磨性,摩擦系数在0.35~0.55之间,其磨损机制为磨粒磨损和粘着磨损共存。结论正电压较高时,较低负电压可很好地抑制微弧氧化过程中的强放电现象,以获得较为致密、坚硬且耐磨的膜层。
- 李小晶文帅符博洋毛昕张敏王启伟陈平
- 关键词：微弧氧化2A50铝合金负电压
- 不锈钢双极板表面电弧离子镀Cr/CrN/Cr薄膜研究被引量：9
- 2007年
- 用电弧离子镀方法,在质子交换膜燃料电池用不锈钢双极板试样表面沉积三明治结构的Cr/CrN/Cr多层薄膜,对双极板与碳纸的接触电阻和在模拟腐蚀液中的电化学腐蚀性能等进行了测试。结果表明,镀膜处理使不锈钢表面性能有明显改善,与原始不锈钢相比,其接触电阻降低了一个数量级;同时,电化学耐腐蚀性能也得到显著提高。分析表明,这与薄膜表面平整、致密且膜基结合力强,以及薄膜的Cr/CrN/Cr多层结构的复合作用有关。
- 吴博王文涛张敏付宇林国强
- 关键词：电弧离子镀接触电阻电化学腐蚀
- 硫酸铜浓度及反应时间对LA103Z镁锂合金PEO膜层热控性能的影响
- 2023年
- 目的在LA103Z镁锂合金表面原位生长高吸收率高发射率的黑色陶瓷膜,研究硫酸铜浓度及反应时间对该膜层热防护性能的影响规律,同时建立膜层的色度值与其热控性能的联系。方法采用等离子体电解氧化技术(PEO),在Na_(2)SiO_(3)电解液体系中,通过调节硫酸铜浓度及反应时间优化膜层性能。采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、X射线衍射仪(XRD)、CIE颜色系统和能谱仪(EDS)研究膜层的组成和结构。采用分光光度计和红外发射率仪研究膜层的热控性能。结果PEO膜层主要由MgO和Mg2SiO4相组成。随反应时间及CuSO4浓度的增加,MgO和Mg2SiO4相的衍射峰峰强增加,基体的衍射峰峰强减弱。PEO膜层主要由Mg、O、Si、Na、Cu元素组成,且Cu元素含量随CuSO4浓度的增加而增加。XPS结果表明,膜层中铜主要以一价和二价离子形式存在,可推断膜层中铜是以非晶氧化铜和氧化亚铜的形式存在。PEO膜层具备典型的多孔火山口形貌,孔洞周围稍微突起,膜层与基体紧密结合,无裂缝,具有良好的膜基结合力。膜层微孔数量和孔隙率随CuSO4浓度的增加而增加,随反应时间的延长而减少。随反应时间的延长和CuSO4浓度的增加,膜层厚度和粗糙度增大,反射率降低(0.25~2.5μm),色度值(L*)由81降低至29,膜层颜色由银灰色逐渐变为浅红,最终变为黑色。当CuSO4质量浓度为1.25 g/L和反应时间为20 min时,膜层吸收率和发射率分别高达0.8150、0.9072,此时其热控性能最佳。结论在电解液中添加CuSO4和适当延长反应时间,可提高LA103Z镁锂合金表面PEO膜层的热控性能,为镁锂合金在航空航天领域的进一步应用奠定了基础。
- 邢爽张敏杨佳李秀华高悦李亚泽李思雨王震
- 关键词：等离子体电解氧化热控涂层色度值
- 脉冲偏压对电弧离子镀深管内壁沉积TiN薄膜的影响被引量：16
- 2007年
- 用电弧离子镀设备,分别采用直流偏压和脉冲偏压的沉积工艺,在一端封口的50 mm×200 mm×5 mm的不锈钢深管内壁上沉积TiN薄膜,对薄膜的厚度、表面形貌、相结构、硬度和磨损性能等随管子深度的变化进行了对比测试。结果表明,两种工艺下薄膜的厚度、硬度以及耐磨性能都随管子的深度而下降,但与直流偏压相比,脉冲偏压能够提高薄膜厚度和硬度,减少大颗粒的尺寸和数量,提高耐磨性能;按照硬度不低于20 GPa的标准划分,脉冲偏压使镀膜深度提高了40%,即从直流偏压的50 mm提高到70 mm。
- 石昌仑张敏林国强
- 关键词：电弧离子镀TIN薄膜脉冲偏压
- 纳米SiC/Ni复合镀层的制备及其摩擦磨损性能被引量：3
- 2014年
- 用电沉积方法在316L不锈钢表面制备了纯镍镀层和纳米SiC/Ni复合镀层,考察了电镀时间、SiC质量浓度、电流密度和镀液温度对复合镀层中纳米SiC含量的影响,表征了镀层的表面形貌和SiC纳米颗粒的尺寸;最后研究了镀层的摩擦磨损性能。结果表明:复合镀层中纳米SiC的含量随着电镀时间延长、电流密度增大、镀液温度升高以及SiC质量浓度的增大先升高后降低,且最佳工艺参数为电镀时间30min,SiC质量浓度20g·L-1,电流密度2A·dm-2,镀液温度60℃,镀液pH4.5,搅拌速度300r·min-1;与纯镍镀层相比,纳米SiC/Ni复合镀层的晶粒更细小,组织更致密,具有更好的摩擦磨损性能,摩擦因数降低了7%以上,磨损率降低了50%。
- 杨晓旭张敏黄野胡小刚潘玉丽程世红杜木丁永文
- 关键词：纳米复合镀层纳米SIC
- 基于第一性原理GGA+U方法研究Si掺杂β-Ga_(2)O_(3)电子结构和光电性质
- 2024年
- 采用基于密度泛函理论的GGA+U方法,计算了本征和Si掺杂β-Ga_(2)O_(3)的形成能、能带结构、态密度、差分电荷密度和光电性质.结果表明,Si取代四面体Ga(1)更容易实验合成,得到的β-Ga_(2)O_(3)带隙和Ga-3d态峰值与实验结果吻合较好,且贫氧条件下更倾向于获得有效掺杂.Si掺杂后,总能带向低能端移动,费米能级进入导带,呈现n型导电性;Si-3s轨道电子占据导带底,电子公有化程度加强,电导率明显改善.随着Si掺杂浓度的增加,介电函数ε_(2)(ω)的结果表明,激发导电电子的能力先增强后减弱,与电导率的量化分析结果一致.光学带隙增大,吸收带边上升速度减慢;吸收光谱结果显示Si掺杂β-Ga_(2)O_(3)具有较强的深紫外光电探测能力.计算结果将为下一步Si掺杂β-Ga_(2)O_(3)实验研究和器件设计的创新及优化提供理论参考.
- 张英楠张敏张派胡文博
- 关键词：电子结构
- Ti-Cu-N纳米复合薄膜的制备及其耐蚀性能研究
- 利用电弧离子镀与磁控溅射复合镀膜方法,在316L不锈钢表面制备Ti-Cu-N纳米复合薄膜。通过调节Cu靶电流控制薄膜中Cu含量以研究Cu含量对膜层微观结构和耐腐蚀性能的影响。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(S...
- 赵双张敏潘艳伟陈佳音
- 关键词：电弧离子镀
- 阳离子化淀粉的结构分析与性能表征方法
- 2007年
- 介绍了红外光谱、1HNMR光谱、13C NMR光谱、空间排阻色谱-激光散射法、气相色谱、X-光散射、X-光衍射、显微镜等多种测试手段在阳离子化淀粉的官能团、取代度、区域选择性、相对分子质量、晶型和粒子形态等结构分析上的应用。并详细介绍了微分扫描热量测定和热重分析法在阳离子化淀粉溶胀温度、溶胀焓和热降解行为等性能表征上的应用。同时介绍了阳离子化淀粉应用性能表征的研究进展。
- 张敏张淑芬具本植杨锦宗
- Ga<sub>2</sub>O<sub>3</sub>薄膜制备及其日盲紫外光电探测性能的研究进展
- 2022年
- 氧化镓(Ga2O3)作为一种直接带隙半导体材料,因其光学带隙为4.9 eV、对应辐射波长为254 nm、透过率高等特点,自发现以来一直被认为是透明导电电极、紫外探测器的优秀候选材料。本文主要介绍了氧化镓的物化性质、氧化镓薄膜的制备方法以及国内外学者利用元素掺杂提升氧化镓薄膜光学、电学、紫外探测性能的研究进展。Si、Cu、Zn、Mg、Ta、Nb等元素的掺杂均能改变Ga2O3薄膜的光学、电学特性。其中Sn掺杂和Ta掺杂可以获得较高的电导率,Ta掺杂可使薄膜具有较高的载流子迁移率,Cu、Zn等二价金属掺杂主要降低了薄膜的带隙影响其光学性能。同时基于Si、Mg、Zn、Sn、Nb等元素掺杂的Ga2O3薄膜所制备的光电探测器的性能均有所改善,相对本征Ga2O3薄膜器件的响应时间变短、光电流变大。
- 高悦李思雨李亚泽张敏
- 关键词：光电性能
- 基片偏压对电弧离子镀ZrN薄膜微结构和表面形貌的影响
- 在不同的基片偏压下利用电弧离子镀技术制备氮化锆薄膜，以考察基片偏压对氮化锆薄膜微结构和表面形貌的影响.利用XRD、EPMA和FE-SEM等技术对不同偏压时得到ZrN薄膜的相结构、成分和表面形貌进行表征.结果表明，薄膜中存...
- 张敏胡小刚杨晓旭徐菲菲金光浩邵志刚
- 关键词：电弧离子镀微结构
