摘要：通过多弧离子镀(MAIP)在室温下将具有不同调制比(1:2、1:3、1:5)的多层Cr/CrN厚涂层沉积在A100钢基底上。腔室温度在沉积过程中由室温逐渐升高到160~170℃。设计调制结构是为了使膜/基结合强度和机械性能最大化。调制比为1:2的Cr/CrN多层涂层表现出最高的膜/基结合强度(L_(c)=63.8 N),这可能归因于最高的材料硬度(H)/弹性模量(E)和H^(3)/E^(2)数值比(分别为0.083和0.138)。Cr层越厚,多层Cr/CrN厚涂层的塑性和摩擦学性能越好。干摩擦试验表明,与单层CrN相比,Cr/CrN多层涂层的平均摩擦系数和比磨损率分别最高降低了24%和94%。随着Cr层变厚,磨损机理从表面疲劳磨损转变为磨料磨损,这种现象可归因于硬度和塑性的协调变化。

摘要：设计并构建结构多样的银枝晶一直被认为是一种实现表面增强拉曼散射(SERS)信号放大的合理途径。本文报道了一种简单的湿化学方法,通过快速混合硝酸银和氢氟酸水溶液,进而实现了硅片表面高密度银枝晶的快速制备。由于Si-H表面具有一定的弱还原性,随后导致了银离子的还原,并最终形成了具有良好SERS增强特性的银枝晶结构。该方法生产速率快,重现性好,产率高,其尺寸通常为微米级,且枝晶表面无任何有机污染物。EDS分析进一步证实了所制备的枝晶结构为单质银属性。此外,详尽的研究表明所制备的银枝晶结构其形貌与具体的反应参数如氢氟酸浓度、硝酸银浓度以及反应时间等息息相关。重要的是,利用成功制备的该枝晶结构实现了苏丹Ⅰ、苏丹Ⅱ和苏丹Ⅲ的快速分析检测。

摘要：半导体纳米线作为一种潜在的表面增强拉曼光谱(SERS)基底材料正受到广泛的关注。本文采用金作为催化剂,通过等离子体增强化学气相沉积系统,以气-液-固生长机制制备一种直径可控的针尖状硅纳米线。基于合金液滴控制硅纳米线形貌的事实,通过设计调节合金催化剂的尺寸,制备了针尖状硅纳米线。所制备硅纳米线形貌通过SEM清晰可见,为针尖状。TEM和XRD分析表明,硅纳米线为同轴结构,单晶硅核包覆非晶SiO_2壳层。作为SERS活性基底,通过伽伐尼置换在纳米线表面沉积活性Ag颗粒,同等条件下对R6G的检测显示,针尖状硅纳米线基底其增强因子是柱状硅纳米线的十多倍。由此预测,这种针尖状的硅纳米线可应用于新型传感器、环境监测、生物医疗诊断等领域。此外,这种针尖硅纳米线的制备方法也可以用作制备其他的针尖状纳米线,例如同族的锗针尖纳米线等等。

摘要：为对全陶瓷微封装燃料(FCM)芯块的热导率进行有效研究,利用有限元方法实现球体法预测具有多层包覆结构特征的TRISO颗粒等效热导率;同时,利用跨尺度等效代表性体积单元对FCM芯块的等效热导率进行计算及优化设计.模拟结果表明:利用有限元模拟实现球体法及跨尺度等效方法可以实现对TRISO颗粒及FCM芯块等效热导率的快速准确预测,TRISO颗粒等效热导率可通过调节SiC层厚度实现提升.提出了将TRISO颗粒设计为FCC填充结构,可使FCM芯块中的燃料颗粒填充量更高,并且其等效热导率可得到显著提升.

摘要：对比研究了脉冲直流等离子体辅助化学气相沉积TiN和TiCN薄膜的摩擦磨损特性,用扫描电子显微镜、X射线衍射仪及销-盘摩擦磨损试验机分析薄膜形貌和结合力,考察了不同沉积条件下2种薄膜的摩擦磨损过程及其影响因素.结果表明,TiCN薄膜具有较高硬度、良好的膜基结合力,相对于TiN薄膜而言表现出更低的摩擦系数和更好的耐磨性能.在实际使用中应注重成分和结构优化设计,以保证薄膜具有良优良的减摩性能.