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外加磁场对射频磁控溅射制备铝掺杂氧化锌薄膜影响的研究

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物理学报 2014年第9期63卷 333-340页

作者：陈明周细应毛秀娟邵佳佳杨国良上海工程技术大学材料工程学院上海201620

利用射频磁控溅射法制备了铝掺杂氧化锌(AZO)透明导电薄膜,在传统的磁控溅射系统中引入外加磁场,研究了外加磁场对AZO薄膜沉积速率、形貌结构及光电特性的影响.研究结果表明,外加磁场后薄膜的沉积速率从不加磁场的13.04 nm/min提高到了1... 详细信息

利用射频磁控溅射法制备了铝掺杂氧化锌(AZO)透明导电薄膜,在传统的磁控溅射系统中引入外加磁场,研究了外加磁场对AZO薄膜沉积速率、形貌结构及光电特性的影响.研究结果表明,外加磁场后薄膜的沉积速率从不加磁场的13.04 nm/min提高到了19.93 nm/min;外加磁场后薄膜表面平整致密、颗粒大小均匀,结晶质量较高,而不加磁场薄膜表面形貌呈蠕虫状,薄膜质量较差.溅射时间为90 min时,外加磁场前后AZO薄膜方阻分别为30.74?/和12.88?/.外加磁场对薄膜可见光透过率影响不大,但使薄膜的吸收边蓝移现象更明显.运用ansys软件对磁控溅射二维磁场分布模拟后发现,外加磁场提高了靶上方横向磁场强度,改善了磁场分布的均匀性,加强了磁场对电子的磁控作用,提高了靶电流,是AZO薄膜的溅射速率、光电性能和形貌结构得到提高和优化的原因.

关键词：外加磁场磁控溅射 AZO 透明导电薄膜

外加磁场对简并二能级原子系统相干特性的影响

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物理学报 2005年第11期54卷 5093-5097页

作者：赵建明汪丽蓉赵延霆马杰肖连团贾锁堂量子光学和光量子器件国家重点实验室山西大学物理电子工程学院太原030006

在铯原子简并二能级系统中6S1/2F=4—6P3/2F’=5的循环跃迁上获得了电磁感应吸收(EIA)峰,并研究了轴向均匀磁场对二能级系统相干效应的影响,即存在轴向均匀磁场时,观测到在铯原子6S1/2F=4—6P3/2F’=5跃迁频率处EIA和电磁诱导透明(EIT)... 详细信息

在铯原子简并二能级系统中6S1/2F=4—6P3/2F’=5的循环跃迁上获得了电磁感应吸收(EIA)峰,并研究了轴向均匀磁场对二能级系统相干效应的影响,即存在轴向均匀磁场时,观测到在铯原子6S1/2F=4—6P3/2F’=5跃迁频率处EIA和电磁诱导透明(EIT)的混合结构,在合适的实验条件下,其结果与Ye等(2002)的理论分析相一致.

关键词：电磁感应吸收(EIA),铯原子,简并二能级系统二能级原子系统相干特性外加磁场简并二能级系统电磁感应吸收电磁诱导透明均匀磁场跃迁频率

外加磁场对高速GMAW电弧和熔池行为的主动调控效应

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机械工程学报 2016年第2期52卷 1-6页

作者：王林武传松杨丰兆高进强山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室济南250061

在熔化极气体保护焊(Gas metal arc welding,GMAW)过程中,当焊接速度超过临界值后,焊缝成形变差,出现咬边和驼峰焊道,无法满足生产要求。研究证明,熔池中动量很大的后向液体流是产生驼峰焊道的主要原因。自主研发外加磁场发生装置,向熔... 详细信息

在熔化极气体保护焊(Gas metal arc welding,GMAW)过程中,当焊接速度超过临界值后,焊缝成形变差,出现咬边和驼峰焊道,无法满足生产要求。研究证明,熔池中动量很大的后向液体流是产生驼峰焊道的主要原因。自主研发外加磁场发生装置,向熔池施加横向电磁力,对后向液体流进行主动干预,并调控熔池流态,从而抑制驼峰焊道的形成。在Q235低碳钢板上开展焊接工艺试验,获得了不同磁感应强度下的焊缝表面成形;采用高速摄像技术,拍摄焊接过程中的电弧和熔池图像,分析外加磁场对电弧形态、熔池流场和焊缝成形的影响规律,初步揭示外加磁场抑制驼峰焊道的机理。试验结果表明,外加横向磁场能明显调控熔池流态,减小后向液体流的动量,并能有效抑制驼峰焊道和咬边等缺陷,显著改善焊缝成形,提高临界焊接速度。

关键词：外加磁场熔池流态高速GMAW 驼峰焊道

外加磁场条件下铝热还原一步制备均质致密的CuCr(50)合金的研究

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稀有金属 2023年第2期47卷 193-202页

作者：韩金儒豆志河张廷安安旺东北大学冶金学院辽宁沈阳110819

CuCr合金是真空高压开关领域最佳的触头材料之一。为了研究CuCr(50)合金整体的偏析情况,采用铝热还原制备CuCr(50)合金,将外加磁场技术应用于CuCr(50)合金熔体的凝固过程,研究外加电磁搅拌的条件下铝热还原制备的CuCr(50)合金整体的微... 详细信息

CuCr合金是真空高压开关领域最佳的触头材料之一。为了研究CuCr(50)合金整体的偏析情况,采用铝热还原制备CuCr(50)合金,将外加磁场技术应用于CuCr(50)合金熔体的凝固过程,研究外加电磁搅拌的条件下铝热还原制备的CuCr(50)合金整体的微观组织、致密度、电导率以及硬度的影响;之后采用固溶以及时效的热处理工艺处理铝热还原所制备的CuCr(50)合金,观察其微观组织和性能变化。结果表明:运用外加磁场技术后铝热还原制备的CuCr(50)合金熔体能有效地克服高Cr含量的CuCr(50)合金的易分层现象,Cr相均匀分布在Cu基体中,从而有效地解决CuCr(50)合金的偏析问题,实现CuCr(50)合金的均质化,同时合金的密度达到国标要求的7.9 g·cm^(-3),实现合金的致密化,合金的硬度也达到国标要求的HB 80,但电导率略低于国标的16 MS·m^(-1);而之后热处理工艺能够细化CuCr(50)合金中Cr相组织,降低Cu中固溶的Cr相,从而合金的电导率从从11.09 MS·m^(-1)增加至14.9 MS·m^(-1),提高了34.4%,合金的硬度由HB 87.9增加至HB 95.2。

关键词： CuCr合金外加磁场铝热还原均质性致密性

外加磁场对TA1工业纯钛电阻点焊连接质量的影响

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2019年第5期52卷 554-558页

作者：张旭罗震毕敬张禹天津大学材料科学与工程学院天津300072 天津航天长征火箭制造有限公司天津300462

针对TA1工业纯钛在电阻点焊时极易与氧气发生反应而导致接头局部脆化的情况,引入了外加横向磁场以改善其电阻点焊接头的连接质量.实验使用材料为1 mm厚的TA1工业纯钛薄板,在220 kW的逆变直流电阻点焊设备上进行.电极采用端部直径为6 mm... 详细信息

针对TA1工业纯钛在电阻点焊时极易与氧气发生反应而导致接头局部脆化的情况,引入了外加横向磁场以改善其电阻点焊接头的连接质量.实验使用材料为1 mm厚的TA1工业纯钛薄板,在220 kW的逆变直流电阻点焊设备上进行.电极采用端部直径为6 mm的锥形电极头.外加磁场由一对环形钕铁硼永磁铁N40产生.上、下永磁体S极相对,沿电极臂中心线呈轴对称安装.上、下永磁体距两试件的接触面为9 mm.以熔核尺寸和接头在拉剪测试中表现出的峰值载荷为指标,分析了外加横向磁场对TA1工业纯钛电阻点焊连接质量的影响.并且测量了点焊接头截面的显微硬度以判断熔核边缘的氧化程度.结果表明,在同等热输入前提下,外加磁场不影响TA1熔核内部的结晶形态,但能够有效增加熔核直径,改善TA1点焊接头的承载能力.并且在热输入较小的条件下,外加磁场对熔核直径生长的作用更明显.当接头熔核尺寸相近时,施加外部横向磁场的点焊过程所需热输入量更小.这也导致了在同等熔核尺寸和峰值载荷前提下,有外加磁场下的点焊接头断裂模式呈现对称纽扣断裂模式,无磁场的点焊接头呈现单侧纽扣断裂模式.同时外加磁场作用下的点焊接头拉伸断口的韧窝尺寸更大,表现出更好的塑韧性,这是因为较小的热输入能降低熔核边缘区域的氧化程度.

关键词：电阻点焊外加磁场工业纯钛点焊质量

外加磁场对非等厚铝合金电阻点焊熔核偏移的影响

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焊接学报 2016年第2期37卷 67-70,132页

作者：颜福裕李洋罗震谈辉罗彤天津大学材料科学与工程学院天津300072 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240 大庆油田责任有限公司天然气分公司检测中心大庆163000

针对两层板及三层板组合下的5052铝合金进行了外加磁场与常规情况下的电阻点焊,研究了外加磁场对铝合金点焊熔核偏移影响.结果表明,外加磁场改善了两层板及三层板非等厚度铝合金的熔核偏移情况,尤其是针对熔核偏移较严重的板材厚度组合... 详细信息

针对两层板及三层板组合下的5052铝合金进行了外加磁场与常规情况下的电阻点焊,研究了外加磁场对铝合金点焊熔核偏移影响.结果表明,外加磁场改善了两层板及三层板非等厚度铝合金的熔核偏移情况,尤其是针对熔核偏移较严重的板材厚度组合下,外加磁场改善熔核偏移的作用更加明显.之后针对外加磁场和常规点焊情况的不同两层及三层板铝合金板厚组合式样进行了剪切拉伸测试.结果表明,外加磁场在改善点焊熔核偏移的同时,提高了点焊接头的强度.因此,外加磁场是一种改善非等厚度铝合金点焊熔核偏移及提高接头剪切拉伸性能的有效方法.

关键词：电阻点焊外加磁场铝合金熔核偏移焊点质量

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外加磁场对Co纳米线生长过程的影响

物理学报 2001年第1期50卷 149-152页

作者：葛世慧黎超马骁李伟李成贤兰州大学教育部应用磁学开放实验室兰州大学物理科学与技术学院兰州730000

用电化学沉积的方法成功地制备出Co纳米线阵列 .通过在纳米线沉积过程中加磁场来影响其生长 .用透射电子显微镜、X射线衍射和振动样品磁强计对样品的结构和磁性进行了测试分析 ,结果表明外磁场导致Co晶粒定向生长得到的纳米线阵列具有... 详细信息

用电化学沉积的方法成功地制备出Co纳米线阵列 .通过在纳米线沉积过程中加磁场来影响其生长 .用透射电子显微镜、X射线衍射和振动样品磁强计对样品的结构和磁性进行了测试分析 ,结果表明外磁场导致Co晶粒定向生长得到的纳米线阵列具有垂直磁各向异性。

关键词：纳米线电沉积垂直磁各向异性磁性材料外加磁场钴

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外加磁场对薄壁零件堆焊层形貌的影响

焊接学报 2018年第5期39卷 47-50页

作者：刘海华卓义民李亮玉岳建锋天津工业大学天津市现代机电装备技术重点试验室天津300387

针对薄壁零件在微束等离子堆焊过程中两侧的液态金属下淌导致成形不好的问题,开展薄壁零件在堆焊过程中熔池力学行为分析和熔池成形的控制策略研究.提出了外加磁场的方法,向熔池施加指向内侧的电磁力,对向下流淌的液态金属进行干预,从... 详细信息

针对薄壁零件在微束等离子堆焊过程中两侧的液态金属下淌导致成形不好的问题,开展薄壁零件在堆焊过程中熔池力学行为分析和熔池成形的控制策略研究.提出了外加磁场的方法,向熔池施加指向内侧的电磁力,对向下流淌的液态金属进行干预,从而抑制液态金属的流淌.采用有限元软件COMSOL对工件上产生的电磁场、涡流场及附加电磁力进行仿真分析.在304不锈钢上开展单道多层堆焊试验,获得了不同磁感应强度下的堆焊层形貌.结果表明,外加磁场能明显改变微束等离子焊的力学行为和成形规律,并能有效抑制边沿液态金属流淌.

关键词：外加磁场薄壁件堆焊

外加磁场对小功率电感耦合微波微等离子体激励的影响

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西安交通大学学报 2014年第6期48卷 98-102页

作者：廖斌王新刚黄加华朱守正华东师范大学信息学院电子系上海200241

为使小功率微波微等离子体源进一步小型化,提出了通过外加磁场减小微波微等离子体激励功率的方法。首先对2.45GHz平面微带渐变螺旋天线进行数值仿真,得到最佳结构尺寸;其次在螺旋天线上加载高斯磁感应强度分别为360、990和2 840Gs的环... 详细信息

为使小功率微波微等离子体源进一步小型化,提出了通过外加磁场减小微波微等离子体激励功率的方法。首先对2.45GHz平面微带渐变螺旋天线进行数值仿真,得到最佳结构尺寸;其次在螺旋天线上加载高斯磁感应强度分别为360、990和2 840Gs的环形磁铁,测试得到加载磁场前后的S参数;最后通过改变磁铁及磁极方向,研究其对小功率电感耦合微波微等离子体激励的影响。实验结果表明:当空气气压为666.6Pa时,磁场强度和磁极方向均可使小功率微波微等离子体的激励功率和熄灭功率发生变化,且磁铁S极朝外更有利于激励;随着磁场强度的增大,激励功率逐渐减小;外加磁场时的最小激励功率比未加载磁场时的激励功率减小了15%。该研究结果在微化学分析系统、小尺寸材料的表面处理等领域具有良好的应用前景。

关键词：微波微等离子体螺旋天线外加磁场激励功率