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水玻璃制备SiO2气凝胶微球的研究 封金鹏1,张世利1,陈德平1,倪文1,杨海龙1,刘凤梅1 (1.北京科技大学,金属矿山高效开采与安全教育部重点实验?北京,100083) 摘要:为拓展SiO2气凝胶的应用范围和效率,弥补SiO2气凝胶微球制备技术中的不足,以水玻璃为硅源采用液滴成球工艺在单一油相中制备了直径为毫米级别的SiO2气凝胶微球,并研究了微球原始粒径和干燥工艺对其线性收缩率的影响,结果表明微球收缩率随原始粒径的减小而降低,干燥工艺不同收缩率也有差异.经三甲基氯硅烷(TMCS)表面改性后再超临界干燥的样品收缩率最小,射线衍射(XRD)和孔隙度分析仪对其测试表明为无定型结构,所有孔径均<80nm,平均孔径为5.5nm,比表面积为181m2/g. 关键词:SiO2气凝胶微球; 水玻璃; 收缩率; [全文内容正在添加中] ......
纳米多孔SiO2薄膜疏水性的研究进展 冯坚1,高庆福1,成慧梅2,王娟1,周仲承1,张长瑞1 (1.国防科技大学航天与材料工程学院CFC国防科技重点实验室,长沙,410073;2.国防科技大学机电工程与自动化学院CFC国防科技重点实验室,长沙,410073) 摘要:超低介电常数纳米多孔SiO2薄膜在未来超大规模集成电路(ULSI)中有着广阔的应用前景,但其疏水性能的好坏是决定其能否在ULSI中应用的重要因素之一.介绍了国内外有关纳米多孔SiO2薄膜疏水性的原理,工艺以及表征方法. 关键词:纳米多孔SiO2薄膜; 疏水处理; 接触角; 低介电常数; [全文内容正在添加中] ......
疏水型纳米多孔SiO2薄膜的制备与性能表征 王小东1,冯坚1,高庆福1,李明月2,冯军宗1,张长瑞1 (1.国防科技大学航天与材料工程学院CFC国防科技重点实验室,湖南,长沙,410073;2.中国电子科技集团第十三研究所,河北,石家庄,050002) 摘要:采用TMCS对超临界干燥后的纳米多孔SiO2薄膜进行疏水处理,利用FTIR,SEM,椭偏仪和LCR测量仪等对薄膜的性能进行表征.研究表明:TMCS修饰后薄膜呈疏水性;薄膜的厚度有所降低,但孔隙率无明显变化;薄膜的实测介电常数值接近理论计算值,为2.0~2.3,且随时间无显著增大. 关键词:纳米多孔SiO2薄膜; 疏水处理; 低介电常数; [全文内容正在添加中] ......
SiO2薄膜对蓝宝石表面及高温强度的改善 冯丽萍1,刘正堂1 (1.西北工业大学材料学院,凝固技术国家重点实验室,西安,710072) 摘要:蓝宝石具有一系列优异的光学和力学性能,使其成为红外透过窗口与头罩中备受青睐的材料.然而随温度的升高蓝宝石沿c轴的抗压强度急剧降低,大大限制了蓝宝石的抗热震等许多性能.提高蓝宝石高温强度的研究已成为蓝宝石在高速,高温应用中一个亟待解决的重要课题.本文采用射频磁控反应溅射法在蓝宝石衬底上制备了SiO2涂层.利用三点弯曲法测试了镀膜及未镀膜蓝宝石试样的室温及高温抗弯强度,测量了镀膜前后蓝宝石试样的表面形貌及粗糙度,采用压痕裂纹法分析了镀膜前后蓝宝石的表面残余应力.结果表明,镀SiO2薄膜可以改善蓝宝石的表面形貌,降低表面粗糙度,同时改变蓝宝石的表面应力.在800℃,镀膜蓝宝石的抗弯强度是未镀膜蓝宝石的1.5倍. 关键词:蓝宝石; SiO2薄膜......
SiO2微球的制备与应用 刘世权1,王立民1,刘福田2,蒋民华1 (1.山东大学,材料学院,山东,济南,250100;2.济南大学,材料学院,山东,济南,250022) 摘要:综述了致密和多孔SiO2 微球的制备方法,重点描述了近年来SiO2 微球的一些新应用. 关键词:二氧化硅; 微球; Stober工艺; 有序介孔微球; [全文内容正在添加中] ......
镁合金表面复合膜的制备及其耐蚀性 尚伟1, 2,陈白珍1,石西昌1,温玉清2,黄安生2 (1. 中南大学 冶金科学与工程学院,湖南 长沙,410083; 2. 桂林理工大学 化学与生物工程学院,广西 桂林,541004) 摘要:利用溶胶凝胶技术在镁合金微弧氧化膜表面制备SiO2溶胶凝胶膜形成复合膜层.通过扫描电镜和能谱测试,分析膜层的表面形貌和成分.采用动电位极化曲线测试研究不同条件下复合膜的电化学性能.研究结果表明:SiO2溶胶凝胶膜的最佳沉积条件为浸涂次数3 次,浸泡时间1 min,干燥温度80~100 ℃,干燥时间8 h,固化温度170 ℃,固化时间1 h.溶胶凝胶膜能够有效地封闭镁合金表面微弧氧化膜的微孔,形成均匀且较为致密的复合膜层.动电位极化曲线结果表明:复合膜比微弧氧化膜和镁合金基体具有更正的腐蚀电位(Ecorr),更低的腐蚀电流密度(icorr)和更大的线性极......
退火对sol-gel法生长的SiO2薄膜特性的影响 刘佩尧1,刘洪图1,龚明1,郭嘉1,许小亮1,王燎原1,陈滢滢1,郭海1,张慰萍1 (1.中国科学技术大学,物理系,安徽,合肥,230026;2.中国科学技术大学,化学物理系,安徽,合肥,230026) 摘要:用正硅酸乙酯(ETOS),乙醇(EtOH),水以及盐酸以一定的比例混合配制溶胶(其中盐酸为催化剂).以普通浮法玻璃为衬底,用浸渍提拉法制备了厚度为100nm左右的SiO2薄膜.对其进行等温和等时退火,用台阶仪测定其厚度变化,给出经验拟合公式.研究了退火对透过率,折射率以及气孔率的影响,并做出比较详细的理论解释. 关键词:退火; sol-gel; SiO2薄膜; 膜厚; 折射率; [全文内容正在添加中] ......
SiO2气凝胶薄膜中Eu3+离子的跃迁 蒋雪茵1,赵伟明1,王克胜1,张步新1,朱文清1 (1.上海大学材料科学工程学院, 上海 201800) 摘要:利用溶胶-凝胶法制得了Eu3+掺杂SiO2气凝胶薄膜,并对其发光及跃迁性质进行了研究. 使用原子力显微镜对样品的型貌结构做了观测,采用XRD和IR对所得样品的结构进行了研究,测量了样品的激发-发射光谱,吸收光谱和时间分辨光谱. 通过Judd--Ofelt理论计算了Eu3+的5D0的辐射跃迁几率,并根据时间分辨光谱研究了5D1的无辐射跃迁几率及弛豫性质. 虽然结果与掺Eu3+的体硅玻璃没有很大差别,但可通过此简易低温的方法制得掺稀土离子的良好薄膜,这对得到具有轻质玻璃性质的发光薄膜展示了广阔应用前景. 关键词:SiO2气凝胶; 掺杂纳米微晶; 稀土发光中心; 时间分辨光谱; SiO2 aerogel; doped......
PECVD非晶SiO2薄膜的红外吸收特性研究 何乐年1 (1.浙江大学信息与电子工程学系,浙江,杭州,310027;2.浙江大学硅材料国家重点实验室,浙江,杭州,310027) 摘要:用傅里叶红外吸收(FT-IR)光谱研究了等离子体化学气相沉积法(PECVD)制备的非晶siO2薄膜(a-SiO2)的Si-(O-Si键的红外吸收特性与膜厚的关系.Si-O-Si伸缩振动模在1050cm-1和...这两个吸收峰的表观吸收系数αapp被发现和膜厚d成正比:αapp=k×d.利用αapp和d的正比关系,PECVD a-SiO2的膜厚可用非破坏性的FT-IR快速方便地测定. 关键词:非晶SiO2薄膜; PECVD; 红外光谱; Si-O-Si键; [全文内容正在添加中] ......
SiO2溶胶-凝胶转变过程的动力学研究及应用 王红洁1,金志浩1,高朋召1 (1.西安交通大学,材料强度国家重点实验室,西安,710049) 摘要:以硅酸乙酯为前驱体,通过水解法制备SiO2溶胶,系统研究了SiO2胶体的溶胶-凝胶转变过程.讨论了不同参数(如pH值,温度,硅酸乙酯的浓度等)对溶胶体系胶凝时间的影响,并对该过程的活化能进行了计算.结果表明:在酸性条件下,溶胶分子的生长模式为线性;随pH值增加,体系胶凝时间先增加后减少,拐点在pH等于2处;活化能与体系的pH有关.同时对上述结果从化学键,电荷密度,反应机理等方面进行了合理的解释. 关键词:溶胶-凝胶转变过程; 生长模式; 活化能; 反应机理; SiO2涂层; [全文内容正在添加中] ......