魏强
- 作品数：16 被引量：20H指数：3
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- 相关领域：金属学及工艺核科学技术理学文化科学更多>>
- 金属铀表面非平衡磁控溅射CrN_x薄膜的XPS分析与腐蚀性能
- 2012年
- 金属铀的化学性质十分活泼,极易发生氧化腐蚀。为改善基体的抗腐蚀性能,采用非平衡磁控溅射离子镀技术在金属铀表面制备CrNx薄膜。采用X射线衍射和X射线光电子能谱研究薄膜表面的物相结构和元素成分分布,采用极化曲线研究薄膜的抗腐蚀性能。结果表明,CrNx薄膜具有较好的致密性和抗腐蚀性能。当氮分压较小时,生成的薄膜为Cr+CrN+Cr2N混合相。在金属铀表面制备1层CrNx薄膜后,其腐蚀电位增大约465mV,腐蚀电流密度明显降低,有效改善了贫铀表面的抗腐蚀性能。
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- 关键词：贫铀非平衡磁控溅射
- U及Si基表面Ti-Al薄膜的制备及组织结构研究被引量：2
- 2011年
- 利用Gibbs自由能判据计算了室温和1000 K温度下Ti-Al体系非晶形成成分区间。计算结果表明,Ti-Al非晶形成区间为10%~80%（原子比）Ti。在计算结果的指导下,设计薄膜的成分区间,利用非平衡多靶溅射沉积开展了Ti-Al非晶薄膜在Si和U基上的形成研究。实验在不同脉冲偏压、沉积速率、基体初始温度下进行,薄膜组元成分通过不同靶材的沉积速率来控制完成。利用X射线衍射、扫描电镜、俄歇分析谱仪分析了薄膜的组织结构、表面及界面形貌和成分区间。结果表明,Ti-Al体系在U基上未能获得非晶薄膜,而在Si基上获得了非晶薄膜。所选工艺下,Si基上Ti-Al非晶薄膜形成的成分区间为25%~40%Ti,60%~75%Al。为了能在U基上获得非晶薄膜,加入了第三组元Ni,成功地获得了Ti-Al-Ni非晶薄膜。
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- 关键词：UTI-AL
- 偏压对铀表面多弧离子镀Ti/TiN多层膜的结构及抗腐蚀性能影响研究被引量：4
- 2011年
- 在不同偏压下,利用多弧离子镀技术在U和Si基体上制备了Ti/TiN多层薄膜。利用X射线衍射仪和扫描电镜对多层膜的组织结构和薄膜界面形貌进行了分析。研究表明:脉冲偏压不但影响多层膜物相各衍射峰的强度,还诱导新相Ti2N的出现。制备的多层膜呈"犬牙"交错的层状、柱状结构生长。随脉冲偏压的增加,柱状晶结构细化,薄膜变得更加致密。通过50μg/g Cl-溶液腐蚀研究表明:Ti/TiN多层膜提高抗腐蚀性能源于层状失效,使得腐蚀介质到达基体更加困难,抗腐蚀性能优良。
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- 关键词：偏压铀抗腐蚀性能
- 金属铀表面Cr/CrN多层膜电化学腐蚀行为
- 金属铀具有独特的核性能,在核工业领域得到广泛应用,但其化学性质十分活泼,在高湿和盐雾环境中极易遭受腐蚀,因而解决铀的易腐蚀问题已成为其应用的关键工程技术之一.早在20世纪60年代,Bland等采用蒸发离子镀技术在铀表面制...
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- 关键词：金属铀磁控溅射调制周期
- 氮流量对贫铀表面磁控溅射CrN_x薄膜结构与性能的影响被引量：3
- 2012年
- 金属铀的化学性质十分活泼,极易发生氧化腐蚀.为改善基体的抗腐蚀性能,采用非平衡磁控溅射技术在金属铀表面制备了不同氮含量的CrNx薄膜.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射技术(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、动电位极化曲线,分别研究了薄膜形貌、物相结构、表面元素化学价态及抗腐蚀性能.结果表明,当氮流量为10 sccm时薄膜主要为体心立方的α-Cr,随氮流量的增大,薄膜转化为六方Cr2N和立方CrN结构,其择优取向由Cr(110)转化为Cr2N(111)及CrN(200),金属态Cr的含量逐渐减少,氮化态Cr的含量增多,Cr2p3/2的结合能峰位逐渐向高结合能方向移动.CrNx薄膜呈纤维状结构,当氮流量增大到30 sccm时,生成了Cr2N的密排结构,有效改善了薄膜的致密性.在金属铀表面制备CrNx薄膜后,自然腐蚀电位增大,腐蚀电流密度降低,当氮流量增大到30 sccm时,薄膜的自然腐蚀电位提高了近550 mV左右,腐蚀电流密度降低约两个数量级,有效改善了贫铀表面的抗腐蚀性能.
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- 关键词：贫铀非平衡磁控溅射CRNX薄膜
- 脉冲偏压对贫铀表面磁控溅射CrN_x薄膜结构与性能的影响被引量：2
- 2012年
- 为改善金属铀基体的抗腐蚀性能,采用非平衡磁控溅射离子镀技术在不同偏压下于金属铀表面制备CrNx薄膜。采用SEM和AFM研究了薄膜形貌和表面粗糙度,采用X射线光电子能谱研究了薄膜表面的元素分布及化学价态。试验结果表明,采用磁控溅射在较低脉冲偏压下沉积的CrNx薄膜晶粒较细小,偏压越高,表面粗糙度越大。生成的薄膜为Cr+CrN+Cr2N混合结构,并含有少量的Cr2O3,随着偏压的升高,金属态Cr的含量减少,而铬的氮化物的含量增加,所制备薄膜的自然腐蚀电位升高,腐蚀电流密度减小。偏压为-800 V时,所制备的薄膜具有较好的抗腐蚀性能。
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- 关键词：贫铀非平衡磁控溅射CRNX薄膜
- 铀表面Ti-Nb-Ni非晶薄膜的结构和抗腐蚀性能研究被引量：3
- 2011年
- 利用非平衡多靶溅射沉积法在不同脉冲偏压、沉积速率下制备了Ti-Nb-Ni薄膜,用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和电化学极化试验分析了薄膜结构和抗腐蚀性能。结果表明,在0V偏压下,当Ti:Nb:Ni沉积速率比为3:1.5:1.5时,为晶化薄膜;而当Ti沉积速率的控制电流在5～7A范围内,Nb、Ni沉积速率不变时,为非晶薄膜。对于沉积速率比为5:1.5:1.5的薄膜,当偏压从0V增加到–2000V时,薄膜组织的演化过程为非晶-弥散小晶粒-致密小晶粒-大颗粒晶粒。电化学极化试验表明,利用非晶化和晶化复合工艺获得的Ti-Nb-Ni薄膜具有更好的耐腐蚀性能。
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- 关键词：U非晶薄膜
- 金属铀表面纳米多层膜的结构与腐蚀性能
- 金属铀具有独特的核性能,在核工业领域得到广泛应用,但其化学性质十分活泼,在高湿和盐雾环境中极易遭受腐蚀,因而解决铀的易腐蚀问题已成为其应用的关键工程技术之一。本文采用非平衡磁控溅射离子镀技术制备Ti/Cr 纳米多层膜。采...
- 朱生发吴艳萍刘天伟唐凯魏强
- 关键词：金属铀磁控溅射纳米多层膜
- 金属铀表面非平衡磁控溅射CRNX薄膜的XPS分析与腐蚀性能
- 金属铀的化学性质十分活泼,极易发生氧化腐蚀。为改善基体的抗腐蚀性能,采用非平衡磁控溅射离子镀技术在金属铀表面制备CRNX薄膜。采用X射线衍射和X射线光电子能谱研究了薄膜表面的物相结构和元素成分分布,采用极化曲线研究了薄膜...
- 朱生发刘天伟吴艳萍黄河江帆唐凯魏强
- 关键词：贫铀非平衡磁控溅射
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- 铀表面非平衡磁控溅射离子镀Ti基薄膜的组织结构与腐蚀性能被引量：5
- 2012年
- 金属铀的化学性质十分活泼,极易发生氧化腐蚀。本文采用磁过滤多弧离子镀在金属铀表面制备Ti过渡层,然后采用非平衡磁控溅射离子镀技术制备了Ti、TiN单层膜及Ti/TiN多层薄膜,以期改善基体的抗腐蚀性能。采用X射线衍射、极化曲线、盐雾腐蚀试验对镀层的结构、表面形貌、抗腐蚀性能进行了分析。结果表明,采用磁控溅射在金属铀表面制备一层Ti/TiN多层膜后,多层膜界面较清晰,大量的界面可终止柱状晶的生长,细化晶粒,提高镀层的致密性,有效地改善了基体的抗腐蚀性能。
- 朱生发刘天伟吴艳萍江帆黄河唐凯魏强
- 关键词：贫铀
