铝薄膜论文-刘强,郭巧能,钱相飞,王海宁,郭睿林

铝薄膜论文-刘强,郭巧能,钱相飞,王海宁,郭睿林

导读:本文包含了铝薄膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:分子动力学,铜,铝薄膜,循环载荷,孔洞

铝薄膜论文文献综述

刘强,郭巧能,钱相飞,王海宁,郭睿林[1](2019)在《循环载荷下纳米铜/铝薄膜孔洞形核、生长及闭合的分子动力学模拟》一文中研究指出本文运用分子动力学模拟了在应变幅比为R=–1的循环载荷条件下,扩散焊纳米铜/铝双层薄膜内部孔洞形核、生长以及闭合的演化机理.研究发现,在循环载荷条件下,孔洞主要在铜/铝双层膜的铝侧内部形核,且有孔洞Ⅰ和孔洞Ⅱ两种演化方式.孔洞Ⅰ在铜-铝相互扩散形成双层膜时在因柯肯达尔效应所产生出的空隙缺陷位置处形核,这种形核方式下,空隙缺陷形成空位后,空位在铝侧无序结构内部向铜原子数相对密集的区域移动.当空位聚集形成孔洞时,孔洞在固定位置生长.孔洞Ⅱ在压杆位错被克服所形成的空隙缺陷位置处形核,在铝侧形核后的孔洞没有发生移动.与孔洞Ⅰ相比,孔洞Ⅱ在应变加载过程中孔洞形核时的应力大、孔洞生长速度较快且尺寸稍大,在应变卸载阶段孔洞闭合速度也较快.两种孔洞在形核、生长和闭合过程中有两方面的共同特点:1)两种孔洞都是在铝侧无序结构内部的空隙缺陷处形核. 2)两种孔洞在其生长、闭合过程中外形变化相同.在孔洞生长阶段,两种孔洞在外形上都是先沿应变加载方向拉伸长大,然后沿与应变加载相垂直的方向长大,最后趋向球形发展.在孔洞闭合阶段,两种孔洞在外形上首先沿应变加载方向压缩成椭球状,然后沿与应变加载相垂直的方向从孔洞两端向孔洞中心闭合消失.在随后的循环加载过程中,孔洞消失位置处没有再次出现新孔洞,而是在铝侧其它位置无序结构内部的空隙缺陷处形核.(本文来源于《物理学报》期刊2019年13期)

韩雪杰,郭巧能,杨仕娥,王明星,王杰芳[2](2019)在《温度和保温时间对铜/铝薄膜的界面扩散性能及力学性能影响的分子动力学模拟》一文中研究指出利用分子动力学方法研究保温温度和保温时间对铜/铝薄膜界面扩散及力学性能的影响。结果表明:铜原子扩散到铝侧的数目比铝原子扩散到铜侧的多。铜原子能扩散到铝侧的深处,铝原子只在界面处有扩散。铝的扩散系数大于铜的。铜铝在较低温度下扩散不明显,在800 K下扩散较好。因此确定模拟界面扩散时的保温温度为800 K。随着保温时间的增加,过渡层的厚度先增大后基本保持不变。当在800 K下保温1.2 ns时,铜/铝薄膜的力学性能最佳。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年14期)

王付胜,何鹏,郁佳琪,胡隆伟,刘燕[3](2019)在《氩离子轰击对中频-直流磁控溅射铝薄膜耐蚀性能的影响》一文中研究指出目的研究氩离子轰击这种后处理工艺对TC4钛合金表面铝膜层结构和耐蚀性能的影响,为飞机钛合金紧固件的表面腐蚀防护工作提供理论依据。方法首先采用中频-直流相结合的磁控溅射离子镀方法在Ti-6Al-4V钛合金(TC4)基体表面制备铝膜,通过电化学方法研究膜层厚度和腐蚀时间对耐蚀性能的影响规律。其次,采用氩离子轰击工艺对膜层进行后处理,探讨氩离子轰击对膜层耐蚀性能的影响,同时利用SEM、EDS、AFM表征界面形貌,并分析耐蚀机理。最后,通过显微硬度仪和微纳米划痕仪测试膜层表面硬度和界面结合性能。结果随着膜层厚度从11.1μm增加至15.9μm,自腐蚀电流密度下降了76.6%,而当厚度由15.9μm增加至20.3μm时,自腐蚀电流密度又下降了24.3%。腐蚀浸泡时间达到24 h时,腐蚀产物在疏松氧化膜内的累积和覆盖阻碍了膜层的腐蚀;在48~72 h时,随着铝膜层相对疏松的腐蚀产物逐渐脱落,腐蚀逐渐加剧;浸泡至96h时,涂层表面出现宏观腐蚀坑。氩离子轰击后,膜层表面粗糙度增加,铝膜层自腐蚀电流密度由未轰击时的1.65×10~(-8)A/cm~2大幅度降低至7.29×10~(-10)A/cm~2。结论随着铝膜层厚度的增加,膜层耐蚀性逐渐增强。膜层在浸泡初期和中期,均具有较强的耐腐蚀性能;浸泡后期,膜层逐渐发生点蚀,耐蚀性能下降。表面氩离子轰击后,膜层的耐蚀性能、显微硬度和界面结合性能显着提高。(本文来源于《表面技术》期刊2019年03期)

刘鑫鑫[4](2019)在《氮化铝薄膜MEMS压电超声换能器设计及应用》一文中研究指出本文主要进行了基于AlN(氮化铝)薄膜MEMS压电超声换能器(Piezoelectric Micro-machined Ultrasonic Transducer,PMUT)的设计和应用。微机械超声换能器正处于高速发展的阶段,在智能电子,人机交互等领域展现出巨大的应用潜力。课题主要目的在于建立起基于AlN薄膜PMUT的设计,加工,测试,应用能力。在对PMUT进行压电材料选择,尺寸设计,器件加工和机电特性测试的基础上,进一步实现了以下叁个方面的应用。首先,本文将所设计的PMUT用于超声多普勒测量。针对传统超声多普勒测量方法存在的带宽小和采样率高等问题,提出基于包络线的超声多普测测量方法,能大幅降低采样率,且综合了脉冲-回波法的优势。该方法提取回波脉冲的包络信号,进行参数提取,测试结果与理论模型推导具有很好的一致性。基于该方法,利用电激励的响应模型,可以将PMUT用作传感器来测量外界质量或压力造成频率变化。利用声激励的响应模型,可以用超声波的Doppler效应来进行动作速度的测量。然后,本文将PMUT用于超声测距。飞行时间(ToF)测距是超声换能器的一项基本应用,在进行了单元PMUT测距实验后,针对声压过小的问题,设计加工了更大发射功率的减薄PMUT阵列。该阵列PMUT阵列最大测量距离约为50 cm,最大量程处的测量误差约为3 mm,功耗小于200 μW。针对MEMS技术加工的超声换能器存在Q值较高,振动衰减时间久的问题,提出基于相位延迟的振荡抑制方法。先从理论上验证了该方法的可行性,再通过空气中以及水下的测试对理论分析进行了验证,测量的实验结果与理论计算相吻合。最后,分析了采用振荡抑制后,PMUT有效声发射时间的提升以及缩减的振荡衰减时间。最后,本文提出将PMUT器件作为薄膜谐振器,进行机械逻辑门运算。传统的机械开关主要为射频动作式开关以及光耦谐振式开关。薄膜谐振器具有光学开关以及声学传感器运用的光明前景,且开关速度随着器件的微型化迅速提升,为高速谐振式机械开关提供了实现可能。基于模态调制的思想,设计了一个花瓣型的多谐振频率PMUT,能够实现NOT、OR、XOR、XNOR四个2位逻辑门运算。该具有机械运算能力的PMUT设计不仅可使用电压作为输出,还可以用振动位移作为输出,具有应用于声通讯以及数字谐振式传感器的潜力。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-03-01)

陶冶,王梓杰,丁春园[5](2018)在《考虑压头尺寸效应的铝薄膜纳米压痕多尺度模拟》一文中研究指出采用多尺度准连续介质法分别模拟六种不同压头宽度下,铝薄膜纳米压痕初始塑性变形过程。在弹性变形阶段,矩形压头的宽度越大,对应载荷-位移曲线的斜率越大,此时铝薄膜加载越困难。随着矩形压头宽度的不断增加,铝薄膜发生塑性变形所需的临界载荷越大,铝薄膜的纳米硬度呈现不断减小的趋势,铝薄膜呈现出明显的尺寸效应。铝薄膜中位错在压头两端正下方远离表面的地方形核,形成的全位错会迅速分解为两个Shockley分位错,压头宽度越大,分位错之间的距离越大。(本文来源于《现代信息科技》期刊2018年10期)

陈聪[6](2018)在《氮化铝薄膜体声波谐振器(FBAR)的电场与红外频率调制特性研究》一文中研究指出近些年来随着移动互联网时代与信息化进程的不断加快,移动通讯行业迎来了飞速的发展与革新的热潮,移动通讯终端设备的需求也呈现爆发式的增长。在无线通讯系统中,薄膜体声波谐振器(FBAR)得益于其小体积、高频率、高Q值、可集成的优点,在滤波器、振荡器、双工器、低噪声放大器(LNA)等核心射频元器件中具有广泛的应用。在FBAR技术的众多研究方向中,频率调制一直以来都是学术界与产业界的研究热点,这一功能在实现器件的频率一致性、温度补偿、频段拓展及传感探测等方面具有重大的应用价值。在当前众多的FBAR频率调制技术中,基于压电薄膜的本征电场调制与光调制方式具有控制灵活、响应快且不需要额外调制单元的优点,在实现FBAR的频率调制功能方面具有显着的优势与应用前景。目前,在FBAR的本征电场调制与光调制特性研究及其应用方面仍然存在一些问题:当下关于各类本征电调特性的研究均侧重于描述各自所设计器件的电场调制性能的定量结果,尚未有深入分析FBAR本征电调特性背后的诱因与物理机理的研究,而本征电调特性的机理研究对电调FBAR的优化设计有着非常重要的指导意义;另一方面,在FBAR的光调制研究与传感应用方面,尽管目前已在紫外与可见光波段引起了广泛研究并取得了不俗的成果,但在红外波段的研究却鲜有报道,尤其是在实现高灵敏度与高可靠性的FBAR红外传感器方面,尚有待进一步的完善。因此,本论文在国家重点研发计划、国家自然科学基金以及装备预研教育部联合基金的资助下,对基于AlN压电薄膜FBAR的电场与红外调制特性及其应用进行了深入的研究。论文的具体工作和主要研究内容如下:(1)基于压电材料的h型一维简化本构方程推导了AlN压电薄膜振子的机电等效模型,并结合普通材料层的声学等效模型,建立了层合结构FBAR的普适理论模型,并根据此模型对器件的电学阻抗特性进行了分析,优化设计了谐振频率高达GHz的双主谐振模态的FBAR器件。此外,还利用了COMSOL有限元仿真软件分析了器件在谐振模态下的电学与振动特性,仿真结果与理论模型吻合良好,表明所建立的理论模型可以有效预测层合结构FBAR的谐振特性。(2)研究了基于脉冲直流磁控溅射法制备AlN压电薄膜的相关理论和方法,分析了衬底温度、溅射功率、气体流量比、工艺真空度四个核心工艺参数对AlN压电薄膜c轴(002)晶面择优取向的影响,进而优化制备了高c轴择优取向的AlN压电薄膜,测试结果表明,AlN压电薄膜(002)晶面取向衍射峰强度高达10~5 counts,同时实现了半高宽FWHM小于2°。此外,设计了基于该AlN压电薄膜的FBAR器件一体化微纳加工工艺,并成功制备出性能良好的双模态FBAR原型器件。测试结果表明,器件在2.5 GHz的一阶模态下的串、并联谐振频率的品质因数(Q值)与机电耦合系数分别达到了163、249与3.72%,在3.5 GHz的二阶模态下的串、并联谐振频率Q值与机电耦合系数分别为211、143与4.44%。(3)系统地研究了基于AlN压电薄膜双模态FBAR的电场调制特性。实验结果表明,一阶模态与二阶模态的串、并联谐振频率均与外加偏置电场呈线性正相关,其中一阶模态的串、并联谐振频率调制灵敏度分别为48.05 kHz/(MV/m)与33.13kHz/(MV/m),二阶模态则达到了68 kHz/(MV/m)与59.7 kHz/(MV/m)。在此基础上,进一步研究了FBAR器件各模态MBVD模型中各参数对电场的依赖关系,提取结果表明,模型中的静电容C_0与动态电容C_m均与偏置电场呈负相关,而动态电阻R_m与动态电感L_m则与电场呈正相关关系。对器件电场调制特性的机理进行了系统的分析,发现了AlN压电薄膜材料的电增劲效应是引起FBAR电调特性的主要原因,并利用推导的FBAR的机电等效模型与电调特性的实验结果,设计了迭代算法对AlN压电材料的电增劲效应进行了定量提取,结果表明,AlN的等效刚度系数c~D_(33)随着外加偏置电场的增加而线性增大,在-150 MV/m到150 MV/m的范围内的相对变化高达10%,对应的调制灵敏度为333 ppm/(MV/m)。同时,首次从原子间作用力的角度分析了AlN压电材料电增劲现象的物理机制,揭示了电增劲效应的本质是由电场调制所引发的原子间作用力的非线性变化所引起的,并针对此效应提出了基于逆压电效应与Born-Landé方程的定量分析模型,并与之前实验提取结果进行了对比分析,探讨了此理论模型的不足与接下来的改进方向。最后利用电调特性对所加工的FBAR进行了零温漂补偿的测试,结果表明一阶模态与二阶模态的零温漂补偿调制率分别达到了1.29 V/℃与0.16 V/℃。(4)研究了双模态FBAR的红外光调制特性,实验结果表明,器件一阶模态与二阶模态的谐振频率均与入射红外光强呈线性正相关,对应的调制灵敏度分别为80.88 kHz/(mW/mm~2)与1069.34 kHz/(mW/mm~2),与此同时,一阶模态的反射系数与入射红外光强呈负相关,而二阶模态的反射系数则呈正相关,并且二者随红外光强的变化均呈非线性趋势,最大调制灵敏度分别为-13.91 dB/(mW/mm~2)与1.33dB/(mW/mm~2)。仔细探究了FBAR器件的红外光敏机理,通过实验与仿真分析揭示了光致热效应并不是器件红外光敏的主要原因,推论器件静电容的光敏效应才是FBAR红外光调制的主要诱因,并通过实验证明了静电容对入射红外光具有强烈的依赖关系,调制灵敏度高达5.93%/(mW/mm~2)。最后,利用双模态FBAR的红外调制特性提出了四传感信号协同工作的红外探测方式,分别取得了3.32 Hz/nW,561.21μdB/nW,43.17 Hz/nW及53.70μdB/nW的红外传感灵敏度,当采用一阶模态下的反射系数作为传感信号时,可获得最佳噪声等效功率108 pW/Hz~(0.5)。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-10-01)

王占鹏[7](2018)在《机刻光栅铝薄膜纳观沉积模拟分析及其刻划研究》一文中研究指出机械刻划光栅属于超精密加工领域,是由刻划机在厚铝薄膜(10-15μm)毛坯上刻划出大量具有周期性的凹槽制备而成。铝薄膜采用真空蒸镀方法获得,79g/mm中阶梯衍射光栅的刻深在3-5μm之间。受真空镀制工艺影响,铝薄膜沉积吸附及生长方式直接决定了薄膜内部微观结构的不同,进而导致其力学性能、表面形貌及光学反射特性不一,同时受基底效应的影响,光栅刻划成槽过程变得更加复杂。本文首先从铝薄膜镀制形成机理出发,基于第一性原理,使用CASTEP软件包建立铝原子吸附模型,计算不同表面吸附位置的吸附能,确定铝原子沉积过程为放热过程。针对镀膜过程中温度持续升高现象,采用分步镀制工艺和连续镀制工艺获得铝薄膜样本,通过AFM、XRD及纳米压痕测试等实验手段,获得了不同镀制工艺下铝薄膜样本力学性能与表面形貌特征等方面的差异,为揭示厚铝薄膜真空镀制生长机理提供了方法与参考。其次,针对机刻光栅深度大、受基底影响及材料隆起规律复杂性问题,本文采用有限元模拟无基底铝薄膜压入过程和有基底铝薄膜压入过程,结合量纲分析理论,研究并获得了槽底回弹量与隆起高度的变化规律。最后,采用分步镀制工艺铝薄膜进行真实刻划试验,对槽底角及刻划刀侧面材料隆起进行分析,该项研究为进一步揭示光栅刻划成槽机理,改善成槽质量提供了参考。(本文来源于《长春理工大学》期刊2018-06-01)

李莺歌[8](2018)在《氮化铝薄膜声表面波温度质量双参数传感器研究》一文中研究指出温度和质量检测在环境、生物、能源等领域有着非常重要的作用。本文在研究声表面波传播理论基础上仿真、设计和制备了双端口延迟线型基于氮化铝(AlN)压电薄膜的温度质量双参数声表面波(SAW)传感器,对其温度和质量的敏感特性进行了原理性研究和实验表征,对双参数传感器信号提取方法及相关接口电路进行了研究与设计。论文主要完成了以下工作:一、结合压电理论与波动方程分析氮化铝薄膜的延迟线型SAW传感器各结构参数对SAW传感器性能的影响,基于IDT的函数模型仿真分析了叉指对数对SAW传感器输出幅频特性的影响;对IDT厚度、金属化率、AlN压电薄膜厚度等参数对SAW振型及SAW传感器输出特征频率变化的影响进行了仿真研究。结果表明SAW传感器输出特征频率与叉指换能器(IDT)的金属化率呈线性正相关的关系、与IDT厚度呈线性负相关的关系、而随着AlN压电薄膜厚度增加总体呈阶段性非线性升高的趋势。二、基于仿真结果,优化设计了Al/AlN/Si(100)结构的延迟线型声表面波温度质量双参数传感器。其结构参数为:均匀IDT结构,指条宽度和指间距均为10μm,声孔径为4mm,叉指对数为50对,输入输出IDT中心间距为4.5mm,Al IDT厚度为0.2μm,AlN压电薄膜厚度为1μm。叁、在研究温度与应力应变的对应关系基础上,对设计的SAW温度质量双参数传感器分别进行了温度及质量加载作用的敏感特性的仿真分析以及耦合场的数值模拟。数值分析的结果表明SAW温度质量双参数传感器的输出特征频率与衬底温度在0~200℃范围内呈负线性相关关系,与质量加载在0~0.001μg/μm范围内也呈负线性相关关系。四、利用与标准CMOS工艺兼容的直流磁控溅射法等半导体工艺完成了基于铝(Al)IDT、氮化铝(AlN)薄膜、硅(Si(100))衬底结构的SAW温度质量双参数传感器的制备。SEM微观结构表征结果显示制备的传感器具有良好的精度和表面平整度。五、对制备的SAW传感器在0~150℃温度范围内进行了温度敏感特性的实验分析,得出传感器的输出特征频率与温度呈良好的负线性相关关系,其温度灵敏度为-4.3KHz/℃,表明该传感器可用于温度的精确检测。提出并采用通过原子层沉积的方法在制备出的SAW传感器的质量敏感区域沉积Al_2O_3薄膜获得微质量的加载,实验获得该薄膜型SAW传感器质量沉积效应的频率响应特性,得出该传感器的输出特征频率与质量呈良好的负线性相关关系,其灵敏度为296GHz?cm/g,优于目前国内报道的SAW质量传感器。实验结果为以后拓展其作为生物传感器等多参量传感器的应用打下基础。六、基于STM32F103RTC6单片机,结合AD9854产生高频信号源设计了相位差和频率差检测电路。其中创新性的设计了STM32单片机结合MC1496模拟乘法器芯片测量传感器输入输出信号频率差的硬件电路和软件程序,与AD8302组成的SAW传感器相位差检测电路,结合软件算法为延迟线型SAW温度质量双参数传感器输出信号的检测提出了新的解决方法。论文创新点:一、提出了采用原子层沉积Al_2O_3作为微质量加载产生微重力的方法对SAW传感器进行质量敏感特性表征的实验手段;二、提出了声表面波温度质量双参数传感器的优化设计方法,并有效地进行了声表面波传感器的设计;叁、成功制备了AlN薄膜声表面波温度质量双参数传感器,该传感器温度及质量灵敏度较高,工程应用意义较大,目前国内未见类似报道。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2018-04-20)

泰智薇[9](2018)在《钪、铒掺杂氮化铝薄膜的第一性原理研究》一文中研究指出随着无线通讯系统的发展,对高频SAW滤波器的需求剧增,AlN压电薄膜材料成为高频声表面波(SAW)器件的研究热点。毫无疑问,AlN薄膜因具有众多压电材料无法企及的超高纵波声速而成为SAW器件的首选材料,但是AlN薄膜固有的压电系数d_(33)与传统压电薄膜锆钛酸铅和氧化锌薄膜相比还是较低,从而限制了AlN在高频高功率电子器件领域的应用。如今寻找有效的改良AlN压电特性措施是目前的一个研究方向。本论文以纤锌矿AlN为主要研究对象,通过基于密度泛函理论的第一性原理计算方法系统研究Sc、Er掺杂AlN的晶体结构,压电特性,电子结构和光学性质。分析掺杂含量(0~25%)对掺杂体系压电性能和光学性质的影响,并得出规律性结论。通过理论研究ScErAlN掺杂体系的晶体结构,分析得出Sc、Er掺杂AlN的压电改性机理,结合电子结构研究来解释体系掺杂前后光学性质变化的内在原因。本论文主要研究内容包括:1.采用Materials Studio软件中的CASTEP模块建立掺杂含量为6.25%、12.5%、25%的ScEr_xAl_(1-x)N超晶胞结构。分别对两种掺杂体系进行截止动能ecut和k点网格的收敛性测试,得出最适合ScEr_xAl_(1-x)N掺杂体系的研究参数,保证计算数据的可靠性。测试结果表明Sc_xAl_(1-x)-x N、Er_xAl_(1-x)N体系最适宜截止动能参数分别为600e V、500eV,k点网格取6×6×4、5×5×3。2.ScEr_xAl_(1-x)N掺杂体系的晶体结构和压电性能研究。理论研究晶体结构,计算晶胞参数、晶胞体积、键长。压电系数可由公式d_(33)≈0)_(33)?_(33)计算得出,其中弹性常数_(33)由CASTEP模块计算获得,压电常数0)_(33)由VASP计算获得。结果表明掺杂体系的压电系数随掺杂含量的增加有增加的趋势,且掺杂Er比掺杂Sc能更有效提高AlN的压电特性,当掺杂含量为25%时,计算得到Er_xAl_(1-x)N体系压电系数d_(33)=8.67pC/N,而Sc_xAl_(1-x)N体系压电系数仅为7.67p C/N。通过分析Sc、Er掺杂AlN前后的晶体结构得出掺杂体系的压电特性与晶体结构密切相关。由于掺杂元素Sc、Er的离子半径大于Al的离子半径,使得ScEr_xAl_(1-x)N掺杂体系晶体结构发生畸变,从而提高AlN的压电性能。3.ScEr_xAl_(1-x)N掺杂体系的电子结构和光学性质研究。对Sc、Er掺杂AlN前后晶体的能带结构、态密度图、复介电函数、吸收谱和反射谱进行对比研究,揭示了Sc、Er掺杂AlN体系的光电性质改变的内在原因,给出掺杂体系光学参数与电子结构的内在联系。由于掺杂原子Sc、Er外壳层有丰富的电子排布,使得掺杂后体系能级数增多,各能级间跃迁概率减小,在紫外光区域掺杂体系的介电峰与吸收峰峰强减弱;随掺杂含量的增加,两种掺杂体系的带隙都变窄,对应掺杂体系的吸收边发生红移。在紫外光区域,掺杂体系的吸收和反射较强,可用于紫外光屏蔽材料或紫外探测器。通过对Sc、Er掺杂AlN材料的压电性能和光学性能的研究,得到改性良好的AlN压电材料,并通过掺杂体系晶体结构的研究来解释掺杂后AlN压电性能得到改善的内在机理,通过掺杂体系电子结构的研究来揭示掺杂前后光学参数改变的内在原因,为今后掺杂AlN性能研究提供理论指导。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-31)

冯果,包义,江伟辉,刘健敏,张权[10](2017)在《两种低温制备钛酸铝薄膜方法的溶胶-凝胶转变过程对比研究》一文中研究指出本文分别采用非水解溶胶-凝胶法和柠檬酸辅助溶胶-凝胶法于750℃在碳化硅基片上制备了钛酸铝薄膜。借助XRD和FE-SEM对制得的薄膜进行了表征,借助FT-IR对两种钛酸铝薄膜制备工艺的溶胶-凝胶转变过程进行了研究。研究发现:非水解溶胶-凝胶法和柠檬酸辅助溶胶-凝胶法均能于750℃低温在碳化硅基片上制备出均匀、致密、无缺陷的钛酸铝薄膜。非水解溶胶-凝胶工艺的溶胶-凝胶转变过程为:无水叁氯化铝和四氯化钛与醇反应生成氯代铝醇盐和氯代钛醇盐,并形成溶胶,两者再在薄膜的110℃干燥的过程中发生非水解缩聚反应转变为含Al-O-Ti键合的凝胶。柠檬酸辅助溶胶-凝胶工艺的溶胶-凝胶转变过程为:铝、钛前驱体在柠檬酸的抑制作用下,先分别水解至中间产物的极性不足以进一步水解,并形成溶胶,水解中间产物再在薄膜110℃干燥的过程中进一步发生非水解缩聚反应转变为含Al-O-Ti键合的凝胶。(本文来源于《陶瓷学报》期刊2017年06期)

铝薄膜论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用分子动力学方法研究保温温度和保温时间对铜/铝薄膜界面扩散及力学性能的影响。结果表明:铜原子扩散到铝侧的数目比铝原子扩散到铜侧的多。铜原子能扩散到铝侧的深处,铝原子只在界面处有扩散。铝的扩散系数大于铜的。铜铝在较低温度下扩散不明显,在800 K下扩散较好。因此确定模拟界面扩散时的保温温度为800 K。随着保温时间的增加,过渡层的厚度先增大后基本保持不变。当在800 K下保温1.2 ns时,铜/铝薄膜的力学性能最佳。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

铝薄膜论文参考文献

[1].刘强,郭巧能,钱相飞,王海宁,郭睿林.循环载荷下纳米铜/铝薄膜孔洞形核、生长及闭合的分子动力学模拟[J].物理学报.2019

[2].韩雪杰,郭巧能,杨仕娥,王明星,王杰芳.温度和保温时间对铜/铝薄膜的界面扩散性能及力学性能影响的分子动力学模拟[J].热加工工艺.2019

[3].王付胜,何鹏,郁佳琪,胡隆伟,刘燕.氩离子轰击对中频-直流磁控溅射铝薄膜耐蚀性能的影响[J].表面技术.2019

[4].刘鑫鑫.氮化铝薄膜MEMS压电超声换能器设计及应用[D].浙江大学.2019

[5].陶冶,王梓杰,丁春园.考虑压头尺寸效应的铝薄膜纳米压痕多尺度模拟[J].现代信息科技.2018

[6].陈聪.氮化铝薄膜体声波谐振器(FBAR)的电场与红外频率调制特性研究[D].重庆大学.2018

[7].王占鹏.机刻光栅铝薄膜纳观沉积模拟分析及其刻划研究[D].长春理工大学.2018

[8].李莺歌.氮化铝薄膜声表面波温度质量双参数传感器研究[D].青岛科技大学.2018

[9].泰智薇.钪、铒掺杂氮化铝薄膜的第一性原理研究[D].电子科技大学.2018

[10].冯果,包义,江伟辉,刘健敏,张权.两种低温制备钛酸铝薄膜方法的溶胶-凝胶转变过程对比研究[J].陶瓷学报.2017

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