导读:本文包含了物理气相沉积论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:涂层,热障,气相,物理,等离子,柱状,环境。
物理气相沉积论文文献综述
张小锋,牛少鹏,邓子谦,刘敏,李洪[1](2019)在《电子束-物理气相沉积7YSZ热障涂层表面氧化铝纤维制备及其CMAS腐蚀性能(英文)》一文中研究指出7YSZ(7wt.%Y_2O_3-ZrO_2)作为热障涂层使用最广的材料,其主要制备方法包括电子束-物理气相沉积(EB-PVD)。随着涡轮前进口温度的逐步提高,CMAS(CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2)熔盐腐蚀等因素逐渐成为影响柱状结构EB-PVD 7YSZ热障涂层服役寿命的关键因素。本文作者提出一种镀铝表面改性技术,即在柱状涂层表面采用磁控溅射技术制备一层Al膜,然后施加真空热处理工艺。一方面,Al和7YSZ涂层发生原位反应形成α-Al_2O_3层,抑制CMAS熔盐高温渗透;另一方面,在真空热处理过程中Al膜在高温下发生蒸发和形核,最终在7YSZ热障涂层表面形成氧化铝纳米线,抑制高温下熔融CMAS流动。(本文来源于《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》期刊2019年11期)
王超,张小锋,周克崧,刘敏,邓畅光[2](2019)在《等离子喷涂-物理气相沉积制备纳米复合结构环境障涂层及其热循环性能(英文)》一文中研究指出在SiC/SiC陶瓷基复合材料(CMC)上制备了具有3层结构(Si/Mullite/Yb_2SiO_5)的环境障涂层(EBCs)。提出了一种新的等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)方法制备EBCs以减少Si C/Si C CMC在水氧腐蚀下的降解。在制备EBCs之前,用喷雾干燥塔制备了团聚的Yb_2SiO_5粉末。然后通过PS-PVD技术制备了致密的EBCs,得到了具有层状和柱状复合结构的Yb_2SiO_5涂层,并给出了这种特殊结构的沉积示意图。此外,测试了PS-PVD制备的EBCs在1300℃到室温水中的热循环性能。在30次热循环实验后未出现明显的散裂现象,表明EBCs具有良好的抗热震性能。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2019年11期)
邓春明,肖娟,曹家旭,张小锋,牛少鹏[3](2019)在《等离子喷涂-物理气相沉积稀土高温功能涂层研究进展》一文中研究指出稀土素有工业"维生素"之称,是重要的战略性物资,其在改进材料性能,尤其是高温功能涂层性能方面有着不可替代的作用.等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术通过粉末材料和工艺调整,可实现材料的气、液、固多相沉积,从而获得不同结构的功能涂层,如柱状热障涂层、高致密电解质薄层等,是当前表面工程的研究热点.总结了广东省新材料研究在稀土高温功能涂层材料以及采用PS-PVD沉积热障涂层、环境障涂层、混合导体透氧膜等方面的研究进展,指出稀土高温功能涂层材料在高端武器装备、新能源等中的重要性,强调我国应该加强精加工、投入开发高品质稀土高温功能涂层材料.(本文来源于《材料研究与应用》期刊2019年03期)
高丽华,冀晓鹃,侯伟骜,卢晓亮,章德铭[4](2019)在《等离子物理气相沉积准柱状结构YSZ涂层的制备及抗热震性能》一文中研究指出本工作对比研究了喷涂功率、喷涂距离等主要工艺参数对等离子物理气相沉积(PS-PVD)准柱状结构氧化钇稳定氧化锆(YSZ)涂层微观结构及沉积速率的影响,并对优选喷涂工艺制备的YSZ涂层热导率进行了检测。同时,研究了粘结层粗糙度对YSZ热障涂层的微观结构及抗热震性能的影响,并对涂层失效行为进行了分析。结果表明:喷涂功率为120 kW、送粉率为20 g/min、喷涂距离为900 mm时,涂层既具备良好的准柱状结构,又有较高的沉积速率;优选喷涂工艺制备的YSZ准柱状结构涂层在1 100℃时的热导率约为0.934 W/(m·K);与未打磨处理的粘结层相比,经打磨处理的粘结层表面的YSZ涂层柱状晶排列整齐,孔隙和缺陷较少,具备更好的抗热震性能,1 100℃及1 150℃涂层的抗热震次数分别可达到258次和210次。(本文来源于《材料导报》期刊2019年12期)
张小锋,周克崧,刘敏,邓子谦,魏亮亮[5](2019)在《等离子喷涂-物理气相沉积7YSZ热障涂层形成机制》一文中研究指出采用等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术,以纳米团聚的ZrO2-7%Y2O3(7YSZ)粉末为原料在镍基高温合金为基体的CoCrAlSiY黏结层表面制备了羽毛柱状7YSZ涂层.通过透射电子显微镜(TEM)观察并分析了柱状涂层的显微结构,发现涂层的最小组成单元为纳米柱状晶,众多柱状晶在空间随喷涂遍数累积气相原子依次形核长大形成了微观上的树枝状结构,在宏观上呈现羽毛状结构涂层.基于7YSZ羽毛柱状涂层的形成过程,本文首先从热力学原理分析了7YSZ气相原子的形核机制,阐述了裹挟高浓度气相原子的高温等离子体与基体相互作用形成的温度梯度和气相原子浓度梯度规律,探讨了温度梯度下纳米柱状7YSZ晶体的长大和分枝过程,分析了等离子焰流气相原子沉积过程中过冷度变化对气相原子形核、长大和宏微观涂层结构的影响,研究了PS-PVD喷涂过程中涂层柱状结构内部和柱状结构间隙形成的内在规律和机制.(本文来源于《中国科学:技术科学》期刊2019年11期)
贺靖茹[6](2019)在《物理气相沉积法制备CdSe-Au复合结构及其远程发光性能研究》一文中研究指出半导体发光材料由于具有带隙可调节、材料组成多样化等显着优势,在光学传感及检测领域备受关注。其中II-VI族半导体发光材料(如CdS,CdSe等)是目前应用最为广泛的一种,它在纳米尺度下表现出的吸收截面大、激子寿命长、载流子传输快、辐射衰变率高等特点决定了其作为光致发光材料的极高的研究价值。在光致发光领域,相较于原位发光而言,远程发光由于在实际操作过程中可显着降低背景带来的干扰,同时减小由于激发光的高能量对检测目标产生的损害,因此具有更大的研究意义,而具有大长径比的一维纳米材料可作为纳米波导进行光致发光的传播,因此被认为是远程发光、传感及检测的优良选择。在研究过程中,人们发现贵金属的表面等离子体共振效应可以增强材料周围的局部电磁场,从而使材料在较低的激发能量下产生较强的发光现象,这一现象引起了科研工作者的兴趣。然而在现有的工作中,对于一维半导体光致发光材料远程发光性能的研究较少,且目前一维纳米材料的发光强度仍然较小,无法满足实际应用的需求。因此利用表面等离子体共振效应带来的正面影响,提升一维半导体光致发光材料的远程发光性能,是我们需要重点研究的内容。本文以CdSe纳米线为研究对象,旨在研究极化方向、贵金属的表面等离子体共振效应及光致发光猝灭效应对纳米线光致发光性能的影响,达到对材料的远程发光性能进行调控的目的,为发展更高发光强度的一维发光材料提供理论基础与实验方法。具体研究内容如下:(1)以CdSe粉末为原料,采用物理气相沉积法制备CdSe纳米线,并对其光致发光性能进行研究。通过精确控制反应时间、反应温度及载气流速得到产物,所合成的样品形貌均匀、表面缺陷较少。利用共焦拉曼系统对材料的光致发光性能进行研究并进行FDTD模拟,结果表明激发光能量的不同、极化方向的改变等因素对CdSe纳米线的远程发光性能有极大的影响,激发光能量越大,发光强度越大,极化方向与纳米线夹角越小,发光强度越大。(2)以CdSe粉末与Au粉为原料,采用物理气相沉积法制备CdSe-Au复合材料,并对其光致发光性能进行研究。所合成的材料具有良好的晶型,形貌均匀且表面光滑。对复合结构进行光致发光性能研究及FDTD模拟,结果表明复合材料的远程发光和原位发光存在着较大差异。相较于纯CdSe纳米线,复合材料在原位发光时,Au颗粒的存在使发光强度大大减小。对于远程发光而言,当激发光源位于CdSe端时,发光强度达到最大值;激发光源位于Au端时,发光强度明显减弱。此外,激发光能量越大,极化方向与纳米线夹角越小时,发光强度越大。(本文来源于《河南大学》期刊2019-06-01)
刘明明,李棚,宋玉敏[7](2019)在《物理气相沉积法制备Alq3纳米结构及其性能研究》一文中研究指出Alq3材料在有机光电子器件领域具有重要的用途。本文采用物理气相沉积系统,通过设置不同的工艺参数在玻璃衬底上制备了Alq3薄膜。利用X射线衍射仪、电子扫描显微镜和光致发光光谱仪(PL)对Alq3薄膜的结构和性能进行表征分析。结果表明:通过物理气相沉积系统,调控沉积温度在玻璃衬底上成功制备出Alq3纳米球、纳米球链、纳米线、纳米管等Alq3的纳米结构,通过沉积温度与Alq3纳米结构及其性能的对应分析,实现了Alq3纳米薄膜的结构和性能的可控制备。(本文来源于《黑河学院学报》期刊2019年05期)
邓春明,张小锋,邓子谦,牛少鹏,毛杰[8](2019)在《等离子喷涂物理气相沉积稀土高温功能陶瓷涂层及其表征》一文中研究指出稀土高温功能陶瓷材料因其在高温隔热、高温离子导电或抗高温热腐蚀等方面具有优异的性能而受人们所重视,广泛作为高温热障涂层、SOFC以及混合导体透氧膜材料。而随着要求的不断提高,为提高应用的性能,获得不断薄化、结构可靠的稀土高温功能涂层是近年来材料学领域最为关注的热点。等离子喷涂-物理气相沉积是近10年来发展起来的新型涂层制备技术,因其在超低压条件下拉长的等离子弧以及高功能的等离子喷枪,可以使注入的粉体材料实现液相、气液以及气相沉积,因此可获得具有致密结构、柱状结构的陶瓷涂层,在制备稀土高温功能涂层方面具有独特的优势。本文介绍了广东省新材料研究所近年来围绕高温热障涂层、SOFC、混合导体透氧膜,采用等离子喷涂-物理气相沉积稀土高温功能陶瓷涂层所做的工作。通过对稀土高温功能陶瓷特种粉体的优化、喷涂工艺控制,结合涂层结构的要求分别沉积了致密的YSZ、Yb2Si2O5、GDC和柱状结构的YSZ、Gd2Zr2O7等涂层,研究了涂层沉积机理。根据涂层要求,对其典型的性能指标如致密度/气密性、结合强度、热冲击等进行了表征。研究结果表明,等离子喷涂-物理气相沉积可获得性能优良的稀土高温功能陶瓷涂层,是一种高效的稀土高温功能涂层制备方法。(本文来源于《第九届国际稀土开发与应用研讨会暨2019中国稀土学会学术年会摘要集》期刊2019-05-15)
肖庆[9](2019)在《PS-PVD_等离子喷涂物理气相沉积》一文中研究指出等离子喷涂物理气相沉积(PS-PVD)最早是由瑞士苏尔寿美科公司开发的一种气相沉积涂层的低压等离子喷涂技术。PS-PVD是在非常成熟的低压等离子喷涂技术(LPPS)的基础上进行研发。与传统真空等离子喷涂(VPS)和低压等离子喷涂(LPPS)相比,此工艺在低于2 mbar的环境下使用高能等离子喷枪进行工作。在此工况条件下产生的超常规等离子焰流特性,可以用来获得特殊及独特的涂层。PS-PVD一个非常关键特点是能够通过多种方法沉积涂层,不仅可以熔化粉末以液态形式堆积形成层状结构涂层,还可以气化粉末形成气相。因此,PS-PVD工艺很好地结合了传统物理气相沉积(PVD)技术与常规热喷涂技术。以气相沉积所形成的涂层具有新颖独特微观结构。与EB-PVD不同之处在于,PS-PVD能够将气化后的粉末材料与超音速等离子焰流很好的整合在一起。经等离子射流增压的气流,诸如复杂形状的多联叶片也可以使用PS-PVD工艺获得柱状晶结构热障涂层。甚至在遮蔽阴影区域和视线区域外同样可以沉积厚度均匀的涂层。本报告中报道了欧瑞康美科所开发的一种以气相沉积涂层的热喷涂工艺研究进展。经优化过、性能优异的氧化钇稳定氧化锆(YSZ)热障涂层在涡轮发动机中服役。这些性能包括抗应力应变和抗侵蚀,多联叶片涂层的覆盖性也是考核的内容之一。另外,最近讨论的关于抗CMAS腐蚀及改善涂层抗烧结性能的一些化学元素在柱状晶结构的涂层中得到了很好应用,PS-PVD技术非常适合于含有多种化学成分材料的涂层制备。降低成本和改善工艺稳定性方面的多种措施已经开展并在工业环境下得到应用。采用数值仿真技术开发喷嘴和优化送粉嘴设计实现了该工艺的工业化,并提升了工艺稳健性和性能。同时,为了提升生产效率,实现了一次沉积多个涡轮组件。(本文来源于《第九届国际稀土开发与应用研讨会暨2019中国稀土学会学术年会摘要集》期刊2019-05-15)
王奔[10](2019)在《物理气相沉积系统中膜厚分布的模拟及优化》一文中研究指出物理气相沉积(PVD)系统具有重复性好、生产成本低和膜层表面质量高等优点,被广泛应用于光学薄膜制备中。膜厚均匀性是衡量薄膜质量的一项重要指标,其优劣严重影响光学薄膜的性能,如何有效地控制膜厚均匀性已成为物理气相沉积系统中的一个技术难点。本文对PVD系统中膜厚均匀性进行研究,为薄膜均匀性的提高及薄膜沉积设备的研制提供了理论依据和技术支撑。基于余弦及非余弦定理,对点源、面源、扩展源、虚拟源以及溅射源的发射特性进行研究,从而确定蒸发源及溅射源的膜厚分布模型:蒸发源服从cosnφ分布,溅射源服从cosn(φ+φ0)分布。通过建立精准的数学及物理模型,模拟蒸发源和溅射源的相对膜厚分布,探究了挡板和设备几何配置对膜厚分布均匀性的影响。使用Mathcad编程研发了一款新的膜厚均匀性模拟仿真程序,将仿真结果分别与厚度分布理论和实验结果进行比较,吻合性很好,验证了软件程序的正确性。根据实际情况优化仿真程序,在程序中增加调节离子辅助沉积(IAD)膜厚均匀性的功能,在K9基底上沉积短波通多层膜,将膜厚均匀性控制在1%以内。此外,对影响膜厚均匀性的因素如基板倾斜,真空度,温度不均匀等因素进行分析并提出改进方法。利用编制的软件对不同结构沉积系统进行均匀性修正,自动设计的挡板能够快速解决膜厚均匀性问题,将旋转平面系统的膜厚不均匀性由30.7%降低到了0.89%,旋转球面系统的膜厚不均匀性由15.4%降低到了0.58%,行星系统的膜厚不均匀性由4.5%降低到了0.26%。旋转鼓状溅射系统的膜厚不均匀性由5.3%降低到了0.74%。满足了大面积高精度光学薄膜对膜厚均匀性的要求。(本文来源于《长春理工大学》期刊2019-05-01)
物理气相沉积论文开题报告
(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:
在SiC/SiC陶瓷基复合材料(CMC)上制备了具有3层结构(Si/Mullite/Yb_2SiO_5)的环境障涂层(EBCs)。提出了一种新的等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)方法制备EBCs以减少Si C/Si C CMC在水氧腐蚀下的降解。在制备EBCs之前,用喷雾干燥塔制备了团聚的Yb_2SiO_5粉末。然后通过PS-PVD技术制备了致密的EBCs,得到了具有层状和柱状复合结构的Yb_2SiO_5涂层,并给出了这种特殊结构的沉积示意图。此外,测试了PS-PVD制备的EBCs在1300℃到室温水中的热循环性能。在30次热循环实验后未出现明显的散裂现象,表明EBCs具有良好的抗热震性能。
(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。
物理气相沉积论文参考文献
[1].张小锋,牛少鹏,邓子谦,刘敏,李洪.电子束-物理气相沉积7YSZ热障涂层表面氧化铝纤维制备及其CMAS腐蚀性能(英文)[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina.2019
[2].王超,张小锋,周克崧,刘敏,邓畅光.等离子喷涂-物理气相沉积制备纳米复合结构环境障涂层及其热循环性能(英文)[J].稀有金属材料与工程.2019
[3].邓春明,肖娟,曹家旭,张小锋,牛少鹏.等离子喷涂-物理气相沉积稀土高温功能涂层研究进展[J].材料研究与应用.2019
[4].高丽华,冀晓鹃,侯伟骜,卢晓亮,章德铭.等离子物理气相沉积准柱状结构YSZ涂层的制备及抗热震性能[J].材料导报.2019
[5].张小锋,周克崧,刘敏,邓子谦,魏亮亮.等离子喷涂-物理气相沉积7YSZ热障涂层形成机制[J].中国科学:技术科学.2019
[6].贺靖茹.物理气相沉积法制备CdSe-Au复合结构及其远程发光性能研究[D].河南大学.2019
[7].刘明明,李棚,宋玉敏.物理气相沉积法制备Alq3纳米结构及其性能研究[J].黑河学院学报.2019
[8].邓春明,张小锋,邓子谦,牛少鹏,毛杰.等离子喷涂物理气相沉积稀土高温功能陶瓷涂层及其表征[C].第九届国际稀土开发与应用研讨会暨2019中国稀土学会学术年会摘要集.2019
[9].肖庆.PS-PVD_等离子喷涂物理气相沉积[C].第九届国际稀土开发与应用研讨会暨2019中国稀土学会学术年会摘要集.2019
[10].王奔.物理气相沉积系统中膜厚分布的模拟及优化[D].长春理工大学.2019