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核工业西南物理研究院年报 2004年第1期 146-147页

作者：金凡亚童洪辉

离子束材料表面改性技术，作为一门多学科相互渗透和交叉发展的边缘学科。由于具有独特的优点。在材料表面的优化处理方面有着广阔的发展前景。在这个领域中，国内、外的相关研究十分丰富。其工业化应用已经覆盖军事、民用等多个行业。

关键词：离子束材料材料表面特性研究轴承表面改性技术工业化应用边缘学科相互渗透发展前景优化处理

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电源工作模式对中频磁控溅射沉积速率的影响

真空 2009年第1期46卷 37-41页

作者：王军生童洪辉赵嘉学戴彬核工业西南物理研究院四川成都610041

在中频孪生靶磁控溅射实验装置上,研究了电源恒压、恒流、恒功率工作模式下沉积速率与气压、电参数之间的关系,得出不同工作模式下电压、电流、功率及频率、占空比对沉积速率的影响:恒流模式下沉积速率稳定性最好,恒压最差;气压变化时,... 详细信息

在中频孪生靶磁控溅射实验装置上,研究了电源恒压、恒流、恒功率工作模式下沉积速率与气压、电参数之间的关系,得出不同工作模式下电压、电流、功率及频率、占空比对沉积速率的影响:恒流模式下沉积速率稳定性最好,恒压最差;气压变化时,恒功率、恒流工作模式有稳定沉积速率作用;恒流模式下,沉积速率随占空比升高而减小,随频率升高而增大。

关键词：磁控溅射电源工作模式沉积速率

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磁控溅射矩形靶磁场的优化设计

真空与低温 2004年第2期10卷 112-116页

作者：石中兵童洪辉赵喜学核工业西南物理研究院四川成都610041

磁控溅射靶材的利用率在降低生产成本中起着重要作用。正交的靶电磁场能显著地延长电子的运动路程,增加同工作气体分子的碰撞几率,提高等离子体密度,使磁控溅射速率数量级的提高,因此靶面正交电磁场的分布将决定靶的烧蚀情况。提出了2... 详细信息

磁控溅射靶材的利用率在降低生产成本中起着重要作用。正交的靶电磁场能显著地延长电子的运动路程,增加同工作气体分子的碰撞几率,提高等离子体密度,使磁控溅射速率数量级的提高,因此靶面正交电磁场的分布将决定靶的烧蚀情况。提出了2种改善矩形平面靶磁场分布的方法,经过分析,这2种设计将拓宽靶面的刻蚀范围,提高靶材的利用率。

关键词：磁控溅射几率正交矩形电磁场磁场分布电子刻蚀等离子体密度靶材

六偏磷酸钠对LD7铝合金微弧氧化陶瓷膜结构及耐腐蚀性能的改善作用

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材料保护 2011年第5期44卷 11-13,82页

作者：但敏童洪辉沈丽如金凡亚李炯核工业西南物理研究院四川成都610041

目前未见采用微弧氧化技术提高LD7铝合金耐腐蚀性能的有关报道。在磷酸盐体系电解液中添加一定量的(NaPO3)6,采用微弧氧化(MAO)技术在其表面原位生成陶瓷层。通过扫描电镜、X射线衍射和电化学极化曲线等方法研究了添加(NaPO3)6对微弧氧... 详细信息

目前未见采用微弧氧化技术提高LD7铝合金耐腐蚀性能的有关报道。在磷酸盐体系电解液中添加一定量的(NaPO3)6,采用微弧氧化(MAO)技术在其表面原位生成陶瓷层。通过扫描电镜、X射线衍射和电化学极化曲线等方法研究了添加(NaPO3)6对微弧氧化陶瓷层组成、结构及耐腐蚀性能的影响。结果表明:添加(NaPO3)6后膜层厚度增加,表面粗糙度降低,膜层更加平滑致密,微孔数量明显减少;膜层主要由α-Al2O3,γ-Al2O3和少量的AlPO4相组成,以α-Al2O3为主;在3.5%NaCl溶液室温电化学行为中,微弧氧化后其自腐蚀电流密度比基体降低了2个数量级,添加(NaPO3)6后引起了阳极过程阻滞并减少Cl-富集,从而抑制了点蚀,使自钝化趋势得到提高,耐腐蚀性能明显增强。

关键词：微弧氧化 LD7铝合金六偏磷酸钠陶瓷膜结构耐腐蚀性能

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多功能复合离子镀膜机的研制

真空 2005年第1期42卷 36-38页

作者：陈庆川童洪辉崔西蓉刘晓波耿漫王经权核工业西南物理研究院四川成都610041

详细介绍了一台我院新近研制的多功能复合离子镀膜机。该机配有柱弧源、电磁控大面积弧源、小多弧源,使得在不同材质的工件上原位连续镀制各种多层膜及复合化合物膜;偏压电源采用我院自行开发的叠加式直流脉冲偏压开关电源,使用该电源... 详细信息

详细介绍了一台我院新近研制的多功能复合离子镀膜机。该机配有柱弧源、电磁控大面积弧源、小多弧源,使得在不同材质的工件上原位连续镀制各种多层膜及复合化合物膜;偏压电源采用我院自行开发的叠加式直流脉冲偏压开关电源,使用该电源可有效控制基体温度,实现远离平衡态的低温沉积镀膜工艺;全部控制及工艺流程采用PLC(可编程控制器)自动控制,具有成本低、效率高、膜系质量优、工艺可重复性好等特点。用该设备开发的一些功能膜复合工艺已获得实际应用,取得了良好的使用效果。

关键词：多功能复合离子镀膜机叠加式直流脉冲偏压开关电源远离平衡态 PLC 自动控制

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感应耦合等离子体制备球形铬粉末的工艺研究

核聚变与等离子体物理 2017年第2期37卷 244-248页

作者：陈伦江陈文波刘川东程昌明童洪辉核工业西南物理研究院成都610041 南华大学电气工程学院衡阳421001

采用感应耦合热等离子体作为高温热源,对形状不规则的铬粉末进行了球化处理,研究了送粉速率对球形粉末的流动性、球化率的影响,并采用金相显微镜和霍尔流速计对球形粉末的表观形貌和流动性进行了测定。研究结果表明:形状不规则的粉末经... 详细信息

采用感应耦合热等离子体作为高温热源,对形状不规则的铬粉末进行了球化处理,研究了送粉速率对球形粉末的流动性、球化率的影响,并采用金相显微镜和霍尔流速计对球形粉末的表观形貌和流动性进行了测定。研究结果表明:形状不规则的粉末经过等离子体处理后,绝大部分以上的粉末均变为球形或类球形。对于粒径在200~300目之间的铬粉,随着送粉速率的增加,球化后的粉末流动性逐渐增强,球化率增加;当送粉速率为***^(-1)时,其流动性和球化率分别约为56.18s/50g和85.6%,两者均达到了最佳效果。

关键词：感应耦合热等离子体铬流动性球化率

W/CuCrZr偏滤器焊接模块高热负荷试验温度场分析

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金属热处理 2015年第5期40卷 164-168页

作者：杨发展朱海龙刘海峰沈丽如王钦刘翔童洪辉王世庆金凡亚核工业西南物理研究院四川成都610041 成都理工大学工程技术学院四川乐山614000

利用热等静压扩散焊接技术制备了国际热核聚变试验反应堆(ITER)偏滤器部件的W/Cu Cr Zr焊接模块,并通过电子束试验装置考察模块的耐热负荷性能。为了进一步的考察模块的耐高热负荷性能,利用ANSYS软件模拟计算了稳态和热筛选条件下模块... 详细信息

利用热等静压扩散焊接技术制备了国际热核聚变试验反应堆(ITER)偏滤器部件的W/Cu Cr Zr焊接模块,并通过电子束试验装置考察模块的耐热负荷性能。为了进一步的考察模块的耐高热负荷性能,利用ANSYS软件模拟计算了稳态和热筛选条件下模块高热负荷(HHF)试验的温度场。结果表明,HHF试验时,试块的最大温度出现在W表面,且W表面的最高温度随着钨块的厚度和吸收功率密度的增大而升高。三种中间层试块,当W块厚度低于8 mm和吸收功率密度低于8 MW/m2时,Cu Cr Zr合金和W材料的最高温度都满足偏滤器PFC设计许用温度的要求。

关键词：偏滤器热等静压扩散焊接高热负荷(HHF) 面向等离子体部件

射频热等离子体制备球形氧化铝粉末的数值模拟及实验研究

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无机材料学报 2018年第5期33卷 550-556页

作者：陈文波陈伦江刘川东程昌明童洪辉朱海龙南华大学电气工程学院衡阳421001 核工业西南物理研究院成都610041 山西大学物理电子工程学院太原030006

研究粉末颗粒在热等离子体(ICTP)中的行为可以为射频等离子体制备球形粉末工艺过程的优化提供参考。首先,利用FLUENT软件对具有不同粒径分布的氧化铝粉末颗粒在射频热等离子体中的运动轨迹及加热历程进行了数值模拟;然后,根据模拟结果... 详细信息

研究粉末颗粒在热等离子体(ICTP)中的行为可以为射频等离子体制备球形粉末工艺过程的优化提供参考。首先,利用FLUENT软件对具有不同粒径分布的氧化铝粉末颗粒在射频热等离子体中的运动轨迹及加热历程进行了数值模拟;然后,根据模拟结果所确定的实验参数范围进行了射频热等离子体粉末球化实验,并将实验测量与数值模拟的结果相结合,研究了输入功率、送粉速率等参数的改变对具有不同粒径分布的氧化铝粉末球化效果的影响。研究结果表明:粒径较小的氧化铝粉末颗粒在飞行过程中可以从等离子体内吸收更多的热量,因此能够被充分加热至完全熔化;增加系统输入功率、降低送粉速率均能提高单位质量的颗粒从等离子体中获得的能量,从而在一定程度上提升氧化铝粉末的球化率。

关键词：射频热等离子体氧化铝粉末运动轨迹加热历程数值模拟

316L不锈钢制备FeAl/Al_2O_3防氚层的研究

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功能材料 2015年第5期46卷 5101-5105页

作者：冯军童洪辉金凡亚但敏沈丽如陈美艳赖新春核工业西南物理研究院成都610041 南华大学湖南衡阳421001 四川材料与工艺研究所四川江油621700

在316L不锈钢基体上,采用磁控溅射镀铝、热处理、氧离子注入复合工艺制备FeAl/Al2O3防氚层,并利用XRD、SEM、EDS分别对膜层进行了相结构、表面形貌、化学成分等分析。结果表明,磁控溅射制备了质量良好的铝膜,最佳工艺参数为温度170℃,... 详细信息

在316L不锈钢基体上,采用磁控溅射镀铝、热处理、氧离子注入复合工艺制备FeAl/Al2O3防氚层,并利用XRD、SEM、EDS分别对膜层进行了相结构、表面形貌、化学成分等分析。结果表明,磁控溅射制备了质量良好的铝膜,最佳工艺参数为温度170℃,溅射功率1 400 W;热处理生成了含FeAl相的过渡层,并提高了膜基结合力,在700℃,120 min时,膜基结合力达到最大值62.5 N;最终由离子注入生成的Al2O3膜层由α、γ相组成,涂层厚度约360nm,抗热震性能较好,在600℃下该涂层使316L不锈钢的氘渗透率降低3个数量级。

关键词： 316L不锈钢磁控溅射热处理氧离子注入防氚

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离子渗氮对TiN薄膜组织与性能的影响

金属热处理 2015年第2期40卷 140-143页

作者：冯军金凡亚童洪辉沈丽如但敏邓稚赖新春核工业西南物理研究院四川成都610041 南华大学湖南衡阳421001 四川材料与工艺研究所四川江油621700

为进一步提高TiN膜层的性能,对其进行了离子渗氮处理。利用XRD分析、SEM观察、硬度试验和摩擦磨损试验对TiN薄膜离子渗氮前后的组织与性能进行了分析。结果表明,离子渗氮后,膜层物相主要为TiN,出现晶格畸变、择优取向生长现象,表面得到... 详细信息

为进一步提高TiN膜层的性能,对其进行了离子渗氮处理。利用XRD分析、SEM观察、硬度试验和摩擦磨损试验对TiN薄膜离子渗氮前后的组织与性能进行了分析。结果表明,离子渗氮后,膜层物相主要为TiN,出现晶格畸变、择优取向生长现象,表面得到净化更平整,硬度、耐磨性得到较大提高。

关键词： TiN薄膜离子渗氮硬度摩擦磨损