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铜对双靶共溅制备热电薄膜输运性能的影响(英文)

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无机材料学报 2014年第2期29卷 215-219页

作者：曹丽莉王瑶邓元罗炳威祝薇史永明林桢特种功能材料与薄膜北京市重点实验室北京航空航天大学材料学院北京100191

采用双靶共溅法制备了铜掺杂的碲化铋锑热电薄膜,铜与碲化铋锑共溅的方法有利于形成沿c轴方向择优生长的碲化铋锑薄膜。结果表明,铜原子均匀的掺杂在碲化铋锑薄膜材料中。由于铜原子有利于提高载流子迁移率,薄膜材料的电导率随着铜掺杂... 详细信息

采用双靶共溅法制备了铜掺杂的碲化铋锑热电薄膜,铜与碲化铋锑共溅的方法有利于形成沿c轴方向择优生长的碲化铋锑薄膜。结果表明,铜原子均匀的掺杂在碲化铋锑薄膜材料中。由于铜原子有利于提高载流子迁移率,薄膜材料的电导率随着铜掺杂比例的提高得到了极大的提升。当铜靶的溅射功率为20 W时,可以得到最高的电导率,同时功率因子的最佳值可提升到20μW/(cm·K2)。

关键词：半导体薄膜热电性能磁控溅射

基于DD5单晶高温合金制件的时效处理转炉试验

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金属热处理 2020年第5期45卷 69-74页

作者：孔令利张善庆成亦飞罗炳威北京航空材料研究院北京100095

为验证DD5单晶高温合金制件时效处理工艺转入新引进国产真空炉是否满足工艺要求,同时与进口真空炉中完成时效处理后的试样进行对比以确认差异,特开展了时效处理工艺转炉试验。采用DD5单晶高温合金航空发动机涡轮叶片和试棒分别在新引进... 详细信息

为验证DD5单晶高温合金制件时效处理工艺转入新引进国产真空炉是否满足工艺要求,同时与进口真空炉中完成时效处理后的试样进行对比以确认差异,特开展了时效处理工艺转炉试验。采用DD5单晶高温合金航空发动机涡轮叶片和试棒分别在新引进国产真空炉和进口真空炉中完成时效处理后,分别对叶片的宏观组织、微观组织和表面贫Cr层以及试棒的高温拉伸性能进行了测试与分析。结果表明:在时效处理阶段,国产真空炉与进口真空炉在参数控制能力相当,能够满足DD5单晶合金制件的时效处理要求,可替代进口真空炉完成时效处理。

关键词： DD5单晶合金时效真空炉组织贫Cr层拉伸性能

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原位生长技术制备石墨烯强化铜基复合材料

物理学报 2021年第8期70卷 263-269页

作者：周海涛熊希雅罗飞罗炳威刘大博申承民中国航发北京航空材料研究院钢与稀贵金属研究所北京100095 中国科学院物理研究所纳米物理与器件实验室北京100190

利用等离子增强化学气相沉积方法,在铜粉表面原位生长了站立石墨烯,用于制备石墨烯强化铜基复合材料.研究表明,石墨烯包覆在铜粉外表面,微观尺度实现了两者的均匀混合;生长的初期阶段,碳、氢等离子基团可将铜粉表面的氧化层还原,有助于... 详细信息

利用等离子增强化学气相沉积方法,在铜粉表面原位生长了站立石墨烯,用于制备石墨烯强化铜基复合材料.研究表明,石墨烯包覆在铜粉外表面,微观尺度实现了两者的均匀混合;生长的初期阶段,碳、氢等离子基团可将铜粉表面的氧化层还原,有助于铜粉-石墨烯之间形成良好的界面;石墨烯的成核是一个生长/刻蚀相互竞争的过程,其尺寸可受制备温度调控.利用放电等离子烧结方法将粉末压制成型,测试结果显示,添加石墨烯样品的电阻率降低了一个数量级,维氏硬度和屈服强度分别提高了15.6%和28.8%.

关键词：复合材料铜粉石墨烯化学气相沉积

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两类典型的低温应用红外探测材料研究

材料导报 2018年第3期32卷 398-404页

作者：罗炳威刘大博罗飞田野陈冬生周海涛北京航空材料研究院北京100095

红外探测器件是现代军用武器装备目标识别的核心构件,而红外探测材料的性能将直接影响器件的性能水平。综述了两类典型的低温应用红外探测材料研究进展,以红外探测材料研究和应用的尺度为分类标准,分别对微米尺度的窄带隙直接半导体碲... 详细信息

红外探测器件是现代军用武器装备目标识别的核心构件,而红外探测材料的性能将直接影响器件的性能水平。综述了两类典型的低温应用红外探测材料研究进展,以红外探测材料研究和应用的尺度为分类标准,分别对微米尺度的窄带隙直接半导体碲镉汞和基于量子效应的四种低维材料进行了介绍,并指出了当前红外探测材料研究存在的问题和发展的方向。

关键词：碲镉汞红外探测低温

利用等离子体热处理方法在Zr金属表面直接制备Zr3O-ZrC/石墨烯表面强化层

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航空材料学报 2020年第4期40卷 19-24页

作者：成亦飞罗飞刘大博周海涛田野罗炳威中国航发北京航空材料研究院钢与稀贵金属研究所北京100095

采用等离子体热处理方法,在Zr金属表面直接制备Zr3O-ZrC/石墨烯表面强化层。利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)对Zr/Zr3O-ZrC/石墨烯样品进行结构表征和成分的表征。利用硬度计和纳米压痕对Zr/Zr3O-ZrC/石墨烯样... 详细信息

采用等离子体热处理方法,在Zr金属表面直接制备Zr3O-ZrC/石墨烯表面强化层。利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)对Zr/Zr3O-ZrC/石墨烯样品进行结构表征和成分的表征。利用硬度计和纳米压痕对Zr/Zr3O-ZrC/石墨烯样品进行表面硬度的表征。研究结果表明:表面的复合增强层均匀的分布在Zr金属表面,纯Zr金属和Zr/Zr3O-ZrC/石墨烯表面的硬度值分别为195HV和639HV,表面硬度在热处理后提高3.2倍。纳米压痕结果表明,Zr3O-ZrC表面增强层是引起表面硬度提高的主要原因。

关键词： Zr金属表面增强等离子体 ZrC 石墨烯

CdS量子点/CdTe纳米棒光电极制备及其光电性能

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稀有金属材料与工程 2018年第10期47卷 3173-3178页

作者：罗炳威刘大博邓元罗飞田野周海涛陈冬生北京航空材料研究院北京100095 北京航空航天大学北京100191

利用化学沉积法和射频溅射法实现了CdS量子点/CdTe纳米棒复合光电极的制备。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)和电化学工作站分别对获得的光电极进行了结构、形貌和光电性能的表征。结果表明,所获得... 详细信息

利用化学沉积法和射频溅射法实现了CdS量子点/CdTe纳米棒复合光电极的制备。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)和电化学工作站分别对获得的光电极进行了结构、形貌和光电性能的表征。结果表明,所获得的光电极由CdS量子点和CdTe一维纳米棒组成,其中CdTe纳米棒沿着(111)择优方向定向生长。在不同CdS量子点厚度的光电极的电化学表征中,发现了由CdS的压电效应引起的新颖的热释电现象,并在25次循环CdS量子点的光电极测试中获得了最好的结果,开路电压为0.49 V,短路电流为71.09μA,其I-t曲线的开关比为6。另外,还发现了热释电引起的电流反向现象,这一特性对于未来提高光电器件的性能具有重要的意义。

关键词： CdS CdTe 量子点纳米棒光电性能

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基于沉积温度的氧化铟锡微结构调控及性能

材料工程 2024年第9期52卷 11-18页

作者：马可欣曹丽莉罗飞周海涛王瑶罗炳威徐毅刘松孙坤北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100083 中国航发北京航空材料研究院北京100095 北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192 中国航发四川燃气涡轮研究院四川绵阳621000 中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015

为提高薄膜热电偶在航空发动机高温零部件表面瞬时测温的性能,采用直流磁控溅射法制备氧化铟锡(ITO)薄膜。通过沉积温度变化调控薄膜的微结构,并采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、塞贝克测试仪、纳米划痕测试仪等分别表征薄膜的微观结... 详细信息

为提高薄膜热电偶在航空发动机高温零部件表面瞬时测温的性能,采用直流磁控溅射法制备氧化铟锡(ITO)薄膜。通过沉积温度变化调控薄膜的微结构,并采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、塞贝克测试仪、纳米划痕测试仪等分别表征薄膜的微观结构、表面形貌、热电性能及界面结合力。结果表明:沉积温度直接决定溅射原子的表面扩散、生长能力及ITO载流子迁移率,从而改善其结晶性和热电性能。沉积温度为450℃时,ITO薄膜表面呈三角形晶粒形貌,薄膜中In_(2)O_(3)沿(400)择优取向,相比低温沉积的薄膜展现出优异的结晶性,界面结合力达到10.89 mN,同时ITO功率因子显著提高,在900℃测试温度下功率因子约为400μW/(m·K^(2)),表现出较好的热电性能和高温结构稳定性。

关键词： ITO薄膜薄膜热电偶沉积温度热电性能

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“航空发动机传感器材料技术”专题序言

材料工程 2024年第9期52卷 F0002-F0002页

作者：罗炳威中国航发北京航空材料研究院

智能发动机概念重点关注通过主动控制技术打造航空发动机的自适应能力。航空发动机的主动控制决策由反馈的运行状态数据分析而来,反馈数据的实时性、可靠性决定主动控制的水平。传感器信号作为反馈数据的唯一直接来源,其性能水平从根本... 详细信息

智能发动机概念重点关注通过主动控制技术打造航空发动机的自适应能力。航空发动机的主动控制决策由反馈的运行状态数据分析而来,反馈数据的实时性、可靠性决定主动控制的水平。传感器信号作为反馈数据的唯一直接来源,其性能水平从根本上决定了发动机的智能水平,也是当前航空发动机研制实验过程中必不可少的关键元器件。传感器一般由传感器材料、信号处理和传输系统组成,其中传感器材料技术水平直接决定传感器的性能,是传感器研制的关键核心技术。

关键词：传感器材料控制决策航空发动机技术水平传输系统主动控制关键元器件智能水平

一种航空起动发电机的二自由度H_∞鲁棒控制

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航空科学技术 2016年第5期27卷 18-21页

作者：张武罗炳威中国航空研究院新技术研究所北京100012

为了进一步提高航空起动发电机的性能,提出了二自由度H_∞鲁棒控制方法。基于模型匹配二自由度方案,通过标准H_∞控制率研究了系统的鲁棒控制策略,建立了基于模型匹配二自由度系统的控制结构,并将控制率设计归结为标准的H_∞控制问题。... 详细信息

为了进一步提高航空起动发电机的性能,提出了二自由度H_∞鲁棒控制方法。基于模型匹配二自由度方案,通过标准H_∞控制率研究了系统的鲁棒控制策略,建立了基于模型匹配二自由度系统的控制结构,并将控制率设计归结为标准的H_∞控制问题。对控制方法进行仿真研究,结果表明控制系统能够具有良好的动态性能并且对于扰动具有较强的鲁棒性。

关键词：航空起动发电机模型匹配二自由度H∞ 鲁棒控制