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原子层淀积膜层封孔研究

原子层淀积膜层封孔研究

作者：杨忙山东大学

学位级别：硕士

铝材密度小、耐蚀性优良,延展性好,适用于各种加工工艺,在建筑领域,日常用品领域,交通工具领域等有广泛的应用。铝材是化学性质活泼的物质,其自然氧化膜通常没有足够的保护性能,因而铝材大都进行表面处理。对铝材进行阳极氧化处理生成... 详细信息

铝材密度小、耐蚀性优良,延展性好,适用于各种加工工艺,在建筑领域,日常用品领域,交通工具领域等有广泛的应用。铝材是化学性质活泼的物质,其自然氧化膜通常没有足够的保护性能,因而铝材大都进行表面处理。对铝材进行阳极氧化处理生成的多孔型阳极氧化膜(anodic aluminum oxide, AAO)能对铝材基体起到保护及改性作用。多孔型结构的高孔隙率具有极强的吸附能力,易吸附污染物及腐蚀性物质,对铝材的外观及耐用性产生影响,因膜的微孔必须进行封闭处理。传统的封孔技术主要是高温封孔,中温封孔以及冷封孔技术。高温封孔具有能耗大,保护性能有限,易产生裂纹等特点。中温封孔中铬及镍对环境的污染较大。氟-镍体系为主的冷封孔技术使用的材料也对环境有污染。因此,从节省能源及环境保护方面出发,新型绿色氧化膜封闭工艺是未来封孔领域的发展趋势。原子层淀积(atomic layer deposition,ALD)技术是一种源于CVD技术的-种新型的绿色的薄膜制备方法,具有广泛的应用范围。在上世纪90年代,ALD技术就已经被用来制备170nm-500nm不同厚度的Al2O3、TiO2和Ta20s单一膜层,以及Al2O3-TiO2纳米叠层来作为抗蚀性保护膜层。近年来ALD技术也被用来制备A1203及Ti02封闭PVD材料、钢铁等材料表面的微孔及其他缺陷。ALD工艺试验技术具有高均一性和保型性,而且膜层的厚度可以有埃等级的精密控制。ALD技术能通过控制循环数来控制膜厚,逐步减小膜表面孔径的尺寸,降低膜表面孔密度,因而在多孔材料封孔方面具有极大的优势。因此,ALD技术生长薄膜的优异的特性使其能作为封孔膜层制备的理想技术工艺,决定了其在绿色封孔工艺技术上将具有广阔的应用前景。本论文的研究工作和研究成果如下： 1.阳极氧化实验：采用自搭建阳极氧化平台进行铝材阳极氧化实验,在电压为16.5V,硫酸电解液,电解液温度为18℃的条件下阳极氧化处理25-30min,制备出大孔径尺寸约为16nm的多孔阳极氧化铝作为原子层封孔试验样品。经过化学抛光后的铝材能获得更好的阳极氧化多孔型结构。 ***淀积：采用脉冲式沉积过程,并以高纯N2(99.99%)作为源载气及清扫气体进行各种膜层淀积。采用三甲基铝(TMA,99.7%)、四异丙氧基钛(C12H28O4Ti)和去离子H2O分别作为Al源、Ti源(65℃)与O源,调节载气流量以使腔体内的真空度保持在0.15torr,分别制备不同循环数、不同生长温度、不同时间序列、不同叠层的封孔样品。 3.薄膜分析：Al2O3薄膜为非晶态薄膜,TiO2薄膜为多晶薄膜。Al2O3薄膜淀积速率约为1.21A/cycle, TiO2薄膜淀积速率约为0.42A/cycle。XPS结果显示出Al2O3和TiO2薄膜具有较高纯度。封孔后表面薄膜是由颗粒直径在～25nm大小的颗粒组成,且粒径大小分布比较均匀,结构致密。 4.孔径改变分析：高深宽比的多孔型结构封孔过程中近表面孔口处易形成CVD式淀积,孔封闭后形成内部有空洞的结构。 5.染色测试：显示出随着ALD淀积循环数的增加,抗染色能力逐渐增强,封孔后样品具有优异的抗染色性能。 6.抗酸腐蚀性研究：单一Al2O3薄膜封孔抗蚀性能随着样品封孔温度的升高先增强后降低,在200℃的温度下抗蚀性能最好,以长清扫时间序列制备的样品具有更好的抗蚀效果。单一TiO2膜层封孔样品的抗酸性能随着样品封孔温度的升高逐渐降低,在200℃的温度下薄膜的抗蚀性能最好。以长清扫时间序列样品具有更好的抗蚀效果。Al2O3/TiO2在每一叠层膜层循环周期数为25次的薄膜的抗蚀性能最好。随着淀积生长温度的升高抗蚀性能下降。

关键词：原子层沉积(ALD) 阳极氧化铝(AAO) Al2O3薄膜 TiO2薄膜

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阳极氧化铝的原子层淀积封孔研究

材料保护 2013年第S1期46卷 24-26页

作者：杨忙计峰李超波夏洋刘邦武山东大学物理学院山东济南250100 中国科学院微电子器件与集成技术重点实验室北京100029 中国科学院嘉兴微电子仪器与设备工程中心浙江嘉兴314006

制备了多孔阳极氧化铝,利用原子层淀积技术对其封孔,借助场发射扫描电镜(SEM)分析了样品的表面及剖面形貌,对样品进行染色处理,利用酸性点滴试验测试样品抗腐蚀性能。结果表明:阳极氧化处理形成大孔径约为16 nm的多孔膜,多孔膜在循环50... 详细信息

制备了多孔阳极氧化铝,利用原子层淀积技术对其封孔,借助场发射扫描电镜(SEM)分析了样品的表面及剖面形貌,对样品进行染色处理,利用酸性点滴试验测试样品抗腐蚀性能。结果表明:阳极氧化处理形成大孔径约为16 nm的多孔膜,多孔膜在循环50次的原子层淀积下能实现表面封孔而内部有空结构;经封孔后的样品抗染色及抗腐蚀能力增强。

关键词：阳极氧化铝原子层淀积封孔氧化铝

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原子层沉积的阳极氧化铝封孔抗腐蚀应用研究

原子层沉积的阳极氧化铝封孔抗腐蚀应用研究

增加值分解视角下中国省域参与“双循环”的影响与特征分析

2014中国功能材料科技与产业高层论坛

作者：贾毅杨忙卢维尔计峰李超波方攸同夏洋浙江大学电气工程学院中国科学院嘉兴微电子仪器与设备工程中心山东大学物理学院中国科学院微电子所

本文以AlO和TiO为基础材料,对比了原子层沉积单一材料层和AlO/TiO叠层等不同工艺条件下镀膜对阳极氧化铝衬底的封孔效果和抗腐蚀性能影响。SEM及染色实验表明原子层沉积工艺能够有效的进行阳极氧化铝材料的孔填充,并最终实现封孔。镀膜... 详细信息

本文以AlO和TiO为基础材料,对比了原子层沉积单一材料层和AlO/TiO叠层等不同工艺条件下镀膜对阳极氧化铝衬底的封孔效果和抗腐蚀性能影响。SEM及染色实验表明原子层沉积工艺能够有效的进行阳极氧化铝材料的孔填充,并最终实现封孔。镀膜厚度和工艺温度是镀膜抗腐蚀性能的重要影响因素。酸性点滴和盐雾实验表明,薄膜的阻隔效果明显,随着镀膜厚度的增加,抗腐蚀性能提高,相同厚度的TiO材料防腐性能优于AlO。AlO/TiO的叠层镀膜凭借两种材料的互补作用,具备了更好的抗腐蚀性能。

关键词：原子层沉积 Al2O3 TiO2 封孔抗腐蚀

来源： cnki会议评论

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统计与决策 2024年第12期40卷 135-140页

作者：安琪吴三忙李善同李莉中国地质大学(北京)经济管理学院北京100083 国务院发展研究中心北京100010

文章拓展增加值分解框架,利用2002年、2007年、2012年、2017年嵌入中国省份的世界投入产出表,考察省内、省际与国际循环对我国省域发展的作用与时空演变特征。研究发现:第一,在国内循环中,我国各省份通过省内循环获得的增加值较多,而通... 详细信息

文章拓展增加值分解框架,利用2002年、2007年、2012年、2017年嵌入中国省份的世界投入产出表,考察省内、省际与国际循环对我国省域发展的作用与时空演变特征。研究发现:第一,在国内循环中,我国各省份通过省内循环获得的增加值较多,而通过省际循环获得的增加值不足,且2012年后呈下降趋势。第二,中西部省份主要依赖省内循环,通过参与省际循环与国际循环获得增加值的能力明显不足。第三,东南沿海省份融入国际循环的程度明显较高,但2007年后呈下降趋势。第四,农业与食品烟草业依赖省内循环,资源密集型行业依赖省际循环,而制成品行业更多依赖国际循环。

关键词：省内循环省际循环国际循环增加值分解投入产出模型

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遥感影像技术在农田保护方面的应用分析

中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第6期 0148-0151页

作者：邓邦忙靖西市壬庄乡人民政府广西南宁530000

本文综述了遥感影像技术在农田资源调查与监测、土地利用变化分析和农田生态环境评估等方面的应用。通过分析不同遥感平台和传感器的数据,科研人员能够对农田的分布、健康状况、水资源利用效率以及生态环境变化进行有效监测。本文还探... 详细信息

本文综述了遥感影像技术在农田资源调查与监测、土地利用变化分析和农田生态环境评估等方面的应用。通过分析不同遥感平台和传感器的数据,科研人员能够对农田的分布、健康状况、水资源利用效率以及生态环境变化进行有效监测。本文还探讨了遥感数据预处理、分析方法以及工程案例,展示了遥感技术在农田保护中的实际应用效果。

关键词：遥感影像技术农田保护土地利用变化生态环境评估水资源管理

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基于强化学习的航天器姿态预设性能容错控制

北京航空航天大学学报 2024年第8期50卷 2404-2412页

作者：金磊杨绍龙北京航空航天大学宇航学院北京100191

针对惯量不确定性和执行机构故障的航天器姿态控制问题,提出了一种基于强化学习的预设性能容错控制方法。采用预设性能方法设计航天器的姿态控制器,以保证控制过程的暂态响应。为在线补偿惯量不确定,在预设性能控制器的基础上引入强化... 详细信息

针对惯量不确定性和执行机构故障的航天器姿态控制问题,提出了一种基于强化学习的预设性能容错控制方法。采用预设性能方法设计航天器的姿态控制器,以保证控制过程的暂态响应。为在线补偿惯量不确定,在预设性能控制器的基础上引入强化学习算法,使用评判网络近似代价函数,用于评估系统性能,同时使用动作网络产生前馈补偿控制,用于处理惯量不确定;设计自适应补偿控制,补偿执行机构故障和外扰动对航天器姿态的影响。基于Lyapunov稳定性理论证明整个闭环系统的稳定性。仿真结果表明:所提容错控制方法能够实现航天器执行机构故障情况下的稳定控制。

关键词：强化学习容错控制预设性能航天器姿态控制

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锚棚支护可靠性能论证研究

能源与节能 2024年第5期 194-196页

作者：贾京忙山西临汾西山生辉煤业有限公司山西临汾041400

A煤矿掘进20128工作面两顺槽都为架棚巷道,使用锚棚联合支护。为确保支护达到设计效果,需要对锚棚支护可靠性进行论证。对工作面巷道布置及开采方法进行了论述,从多个方面对锚棚支护可靠性进行了论证,并对架棚支护可靠性进行了论证。结... 详细信息

A煤矿掘进20128工作面两顺槽都为架棚巷道,使用锚棚联合支护。为确保支护达到设计效果,需要对锚棚支护可靠性进行论证。对工作面巷道布置及开采方法进行了论述,从多个方面对锚棚支护可靠性进行了论证,并对架棚支护可靠性进行了论证。结果表明,20128工作面顺槽锚棚联合支护设计的安全性和可靠性较好,能够满足工作面支护的要求。

关键词：锚棚支护理论计算可靠性支护参数

空分装置过冷器富氧液空通道换热异常分析与处理

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中氮肥 2024年第3期 55-57,80页

作者：马军忙刘立考陕西渭河煤化工集团有限责任公司陕西渭南714000

陕西渭河煤化工集团有限责任公司40000m^(3)/h空分装置自2011年3月投运以来一直运行稳定,2020年12月初开始进行年度计划检修,2021年1月中旬空分装置重启后的运行过程中出现过冷器富氧液空通道阻力增大、换热效果差的现象,送氧量不能满... 详细信息

陕西渭河煤化工集团有限责任公司40000m^(3)/h空分装置自2011年3月投运以来一直运行稳定,2020年12月初开始进行年度计划检修,2021年1月中旬空分装置重启后的运行过程中出现过冷器富氧液空通道阻力增大、换热效果差的现象,送氧量不能满足下游系统生产所需。回顾本次检修冷箱内设备检测及消漏情况,全方位进行原因分析,针对过冷器翅片通道可能存在的珠光砂堵塞、甲烷堵塞、湿空气堵塞等三种异物堵塞情况,2022年5月空分装置计划检修期间进行了相应的处理或优化,空分装置重启后恢复了正常运行状态。并从过冷器富氧液空通道换热异常问题的处理中总结了生产运行及检修经验。

关键词：空分装置过冷器富氧液空通道堵塞换热异常原因分析处理措施经验总结

西南苗疆走廊明代防御聚落研究——兼论苗疆走廊防御体系

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中华民居 2024年第2期17卷 36-43页

作者：王东(文/图) 忙帮霖(文/图) 贵州理工学院建筑与城市规划学院 550003 贵州民族大学建筑工程学院 550003

苗疆走廊为“中国五大民族走廊”之一,是近些年西南崛起的新兴学术阵地。本文基于明代国防建设的“大区域、大历史”视野,结合田野考察与文献资料,分析明代中央沿苗疆走廊主驿道营建大量防御聚落与防御工事的史实,提出“苗疆走廊防御体... 详细信息

苗疆走廊为“中国五大民族走廊”之一,是近些年西南崛起的新兴学术阵地。本文基于明代国防建设的“大区域、大历史”视野,结合田野考察与文献资料,分析明代中央沿苗疆走廊主驿道营建大量防御聚落与防御工事的史实,提出“苗疆走廊防御体系”概念,重点阐述都司城、卫城、所城、屯堡四类防御聚落的形态特征,勾勒苗疆走廊明代防御聚落层级关系,为深化苗疆走廊防御体系研究,建设千里苗疆文化旅游带奠定基础。

关键词：苗疆走廊防御体系防御聚落形态特征层级性