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不同晶粒尺寸和应变速率下纯Mg板材反常孪晶和孪晶转移的统计研究(英文)

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年

作者：黄赛君倪然万有富周浩曾迎尹冬弟西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室南京理工大学材料科学与工程学院纳米异构材料中心

利用电子背散射衍射技术对70μm和20μm强基面织构的纯镁板材以不同应变速率10-1s-1和10-5s-1沿硬取向拉伸至断裂后的孪晶行为进行统计性分析。观察到1609例拉伸孪晶，包含大量（～51%）反常孪晶（Schmid factor， m<0），晶粒尺寸和应... 详细信息

利用电子背散射衍射技术对70μm和20μm强基面织构的纯镁板材以不同应变速率10-1s-1和10-5s-1沿硬取向拉伸至断裂后的孪晶行为进行统计性分析。观察到1609例拉伸孪晶，包含大量（～51%）反常孪晶（Schmid factor， m部变形协调对反常孪晶激活起重要作用。

关键词：镁反常孪晶孪晶转移 Schmid factor Luster-Morris参数

MOCVD技术在MgO基底沉积YBCO薄膜缓冲层LaMnO_(3)研究

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低温与超导 2024年第2期52卷 22-31页

作者：陈建华王其琛夏钰东赵睿鹏欧凯王维陶伯万西南交通大学物理科学与技术学院成都610031 松山湖材料实验室东莞523808 电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室成都611731

在MgO基底使用金属有机化学气相沉积(MOCVD)法直接制备YBa_(2)Cu_(3)O_(7-δ)会出现MgO和YBCO晶格失配较大的问题,从而影响薄膜的生长和超导器件的制备。缓冲层的引入是一种可靠的解决手段。本文基于MOCVD技术,在MgO基底上生长LaMnO_(3... 详细信息

在MgO基底使用金属有机化学气相沉积(MOCVD)法直接制备YBa_(2)Cu_(3)O_(7-δ)会出现MgO和YBCO晶格失配较大的问题,从而影响薄膜的生长和超导器件的制备。缓冲层的引入是一种可靠的解决手段。本文基于MOCVD技术,在MgO基底上生长LaMnO_(3)缓冲层,用以解决YBCO薄膜混合生长模式的问题,并通过改变MOCVD系统的氧气流量和沉积温度等沉积参数,采用如XRD,SEM,AFM等多种分析测试方法研究LMO缓冲层的结构取向和表面形貌。结果表明:当沉积温度为800℃,氧气流量为1000 sccm时,所制备的LMO缓冲层的结构取向最佳,缓冲层上生长的YBCO薄膜Ф扫描曲线出现四个相距90°的独立尖峰,YBCO在LMO缓冲层上只有一种生长方向,LMO缓冲层能够解决YBCO在MgO衬底上混合生长模式的问题,从而提高YBCO薄膜质量和性能。

关键词： MOCVD YBCO LaMnO_(3) 缓冲层

多孔材料ZIF-8的制备及其对布洛芬的载药性能

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复合材料学报 2024年

作者：孙瑞华杨卓凡张芮博江奇卢晓英廖海西南交通大学医学院(生物医学工程研究院) 西南交通大学生命科学与工程学院西南交通大学磁浮技术与磁浮列车教育部重点实验室西南交通大学

由于难溶性药物低的溶解度，严重限制了其口服生物利用度。对此，结合金属—有机框架材料(MOFs)具有疏水性和高比表面积的特点，以溶液共沉淀法制备的MOF多孔材料ZIF-8作为载药基底。通过改变Zn2+与2-甲基咪唑(2-Methylimidazole)的摩... 详细信息

由于难溶性药物低的溶解度，严重限制了其口服生物利用度。对此，结合金属—有机框架材料(MOFs)具有疏水性和高比表面积的特点，以溶液共沉淀法制备的MOF多孔材料ZIF-8作为载药基底。通过改变Zn2+与2-甲基咪唑(2-Methylimidazole)的摩尔比，进而对ZIF-8的比表面积及孔径分布进行调控，然后对难溶性药物布洛芬(IBP)的负载性能进行研究。研究结果表明：当Zn2+与2-甲基咪唑的摩尔比为1：8时，材料ZIF-8(8)具有最大的比表面积和孔体积，分别为1187 m2/g和1.183 cm3/g，其对难溶性药物布洛芬的负载量高达21.8%。且药物载体复合材料IBP-ZIF-8(8)表现出良好的体外溶出度，在pH为2.5和7.4的磷酸缓冲溶液中，其累积溶出度均为98%左右。ZIF-8(8)处理的RAW246.7细胞存活率均高达94%以上，表现出良好的生物安全性。

关键词：有机-金属框架物 ZIF-8 布洛芬难溶性药物口服生物利用度

微合金含量Mg-Sn-Y合金的热变形行为及本构模型

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中国稀土学报 2024年第5期42卷 999-1007,I0005页

作者：王更杰唐梦兰伍贵成张英波曾迎中国航发中传机械有限公司湖南长沙410200 中南大学机电工程学院湖南长沙410083 西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031

少量热稳定性优异的第二相可作为Mg-Sn-Y合金体系中重要的强化相。为研究微量合金元素对Mg-Sn-Y合金热变形行为的影响,熔炼铸造了低合金含量的Mg-0.4Sn-0.5Y合金,采用热力模拟试验研究其热变形过程中流变应力应变行为,采用线性回归分析... 详细信息

少量热稳定性优异的第二相可作为Mg-Sn-Y合金体系中重要的强化相。为研究微量合金元素对Mg-Sn-Y合金热变形行为的影响,熔炼铸造了低合金含量的Mg-0.4Sn-0.5Y合金,采用热力模拟试验研究其热变形过程中流变应力应变行为,采用线性回归分析、金相分析(OM)、扫描电镜分析(SEM)等手段研究了该合金热压缩变形过程中的流变应力、变形温度和应变速率之间的关系,通过构建本构模型,结合显微组织演变分析变形激活等热变形行为。研究表明,Mg-0.4Sn-0.5Y合金在应变速率1×10^(-2)~1×10^(-4)s^(-1),变形温度300~450℃的热压缩变形情况下,流变应力应变曲线存在明显动态再结晶特征。流变应力、变形温度和应变速率三者之间关系满足Sellars和Tagert提出的双曲正弦形式修正的Arrhenius公式,满足流变应力本构方程·ε=1.555×10^(11)[sinh(0.0261σ)]^(3.665)exp[-183656.7/RT],合金变形激活能高于普通镁合金,分析其原因是基体中存在的及热变形过程中动态析出的弥散分布的颗粒状及针状的第二相粒子,阻碍了位错的交滑移和攀移,从而提高了位错开动所需的能量,造成了合金变形激活能的提高。

关键词： Mg-Sn-Y合金热变形行为本构模型

Ca基LDO复合材料的制备及其对磷酸盐的吸附性能研究

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无机盐工业 2024年第7期56卷 37-45页

作者：张力巾吕晴陈晓浪李清欣史鸿钰秦军贵州大学资源与环境工程学院喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室贵州贵阳550025 西南交通大学材料科学与工程学院先进材料技术教育部重点实验室四川成都610031

未经处理的过量磷酸盐释放到水系统会导致非常严重的环境问题。为了去除水体中超标的磷酸盐,将固废烟气脱硫石膏与镁铝水滑石的原料按初始物质的量比进行混合,然后使用水热合成法和焙烧法制备了高效除磷吸附剂,采用XRD、FT-IR、SEM、BET... 详细信息

未经处理的过量磷酸盐释放到水系统会导致非常严重的环境问题。为了去除水体中超标的磷酸盐,将固废烟气脱硫石膏与镁铝水滑石的原料按初始物质的量比进行混合,然后使用水热合成法和焙烧法制备了高效除磷吸附剂,采用XRD、FT-IR、SEM、BET、TGA对其进行表征。将磷酸盐作为目标污染物,考察了吸附剂用量、时间、初始浓度、温度、初始溶液pH和共存离子对吸附容量的影响及吸附剂的循环吸附能力。结果表明:Freundlich吸附等温模型、准二级动力学模型能较好地描述磷酸盐的吸附过程;在25℃、p H=12、吸附剂用量为10 mg的条件下,吸附量可以达到209.02 mg/g,且在pH为4~11时表现出较为稳定的吸附行为;吸附机制包括内扩散、配体交换和沉淀反应。该研究不仅为制备用于固体废物高效利用的吸附剂提供了方法,而且为控制水体富营养化和实现废物循环利用提供了理论意义。

关键词：烟气脱硫石膏水滑石磷酸盐吸附资源化利用层状金属氧化物

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Ag掺杂ITO/ZrO_(2)(Ag)/TiN忆阻器退火结晶过程及其对性能的影响

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功能材料与器件学报 2024年第1期 34-41页

作者：刘昊徐辛胡俊达黄佳俊杨峰张勇西南交通大学电气工程学院磁浮技术与磁浮列车教育部重点实验室西南交通大学物理科学与技术学院西南交通大学材料科学与工程学院

本文采用磁控溅射的方法,在In_(2)O_(3)掺杂的SnO_(2)(ITO)衬底上制备了Ag掺杂ZrO_(2)作为功能层的忆阻器器件ITO/ZrO_(2)(Ag)/TiN。该忆阻器在退火前后的性能有较大差异,在500℃退火60分钟的条件下具有112的最大开关比,并且长期存放后... 详细信息

本文采用磁控溅射的方法,在In_(2)O_(3)掺杂的SnO_(2)(ITO)衬底上制备了Ag掺杂ZrO_(2)作为功能层的忆阻器器件ITO/ZrO_(2)(Ag)/TiN。该忆阻器在退火前后的性能有较大差异,在500℃退火60分钟的条件下具有112的最大开关比,并且长期存放后仍具有5000+s以上的稳定性。通过对电流-电压(I-V)曲线进行分析拟合,提出了一个基于空间电荷限制电流(Space charge limited current,SCLC)机制和肖特基发射(Schottky emission)机制的物理模型来解释器件的复位/设置(Reset/Set,RS)记忆行为。通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析了退火对器件微观结构和形貌的影响,发现退火后薄膜Ag结晶度增加和峰强比改变。结果表明,通过磁控溅射制备的薄膜通常存在大量缺陷,退火处理可以减少溅射薄膜的缺陷,提升器件的稳定性和开关比。

关键词：忆阻器银掺杂退火电流-电压曲线缺陷

面向超薄硅晶圆精密磨削工艺的内部残余应力分析

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表面技术 2024年

作者：熊正权窦筠雯陈颖高能黄银朱旻昊冯雪西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室清华大学柔性电子技术实验室浙江清华柔性电子技术研究院电子科技大学材料与能源学院西南交通大学机械工程学院摩擦学研究所清华大学航天航空学院

目的硅基集成电路的超薄化（通常厚度≤50μm）是高性能集成器件实现柔性化的关键，同时也满足了器件先进封装的需求。背面精密磨削是低成本、大规模制造超薄硅基集成电路的重要技术路径。然而，随着厚度的降低，本征硬脆的硅基器件的... 详细信息

目的硅基集成电路的超薄化（通常厚度≤50μm）是高性能集成器件实现柔性化的关键，同时也满足了器件先进封装的需求。背面精密磨削是低成本、大规模制造超薄硅基集成电路的重要技术路径。然而，随着厚度的降低，本征硬脆的硅基器件的机械强度急剧下降，磨削的难度也极大增加。此外，当器件的厚度接近甚至低于有源层厚度（约15μm）时，磨削过程中产生的缺陷和内部残余应力将严重影响超薄器件的性能和良品率。因此，控制磨削过程的缺陷和内部残余应力是突破超薄柔性硅基集成电路制备技术的关键，非常有必要深入分析超薄硅晶圆精密磨削产生的内部残余应力，建立起工艺参数与内部残余应力之间的定量关系。方法本文针对精密磨削工艺，基于磨轮与硅晶圆的几何运动学关系，将磨轮进给率对磨削过程的影响转变为等效磨削深度的影响，建立了硅晶圆在单颗磨粒单次和多颗磨粒多次磨削下的有限元局部模型，探讨了工艺参数（磨轮转速、磨轮进给率、磨粒尺寸）、磨粒数量和磨削次数对磨削后的表面质量和内部残余应力的影响，开展了12英寸硅晶圆的自旋转精密磨削实验验证仿真结果。结果硅晶圆精密磨削后的内部残余应力主要集中距离硅片表面约50nm的范围内，并沿深度方向快速减小。降低磨轮进给率和减小磨粒尺寸可以有效地降低内部残余应力，提高表面质量。将硅片磨削后的表面及内部区域近似处于等双轴压缩应力状态，当磨轮进给率为0.5μm/s、0.35μm/s和0.2μm/s时，通过激光共聚焦显微拉曼光谱仪测得残余应力分别为-185±33MPa、-216±25MPa和-283±41MPa，多颗磨粒多次磨削有限元仿真获得的残余应力分别为-127±32MPa、-171±43MPa和-221±55MPa，二者吻合较好。结论将磨轮进给率转变为等效磨削深度后，本文建立的多颗磨粒多次精密磨削有限元模型可以有效地预测硅晶圆自旋转精密磨削的内部残余应力，为硅基集成电路薄化工艺的开发和优化提供指导。

关键词：硅晶圆超薄精密磨削内部残余应力有限元仿真显微拉曼实验

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氢键调控芳纶纳米纤维纸的电器绝缘性能

氢键调控芳纶纳米纤维纸的电器绝缘性能

2024第五届全国功能高分子材料学术研讨会

作者：胡文金杨静晖王勇西南交通大学化学学院材料先进技术教育部重点实验室

芳纶纤维是一种典型的高性能有机纤维,几十年来一直在许多领域得到实际应用,芳纶纤维可用于电器绝缘领域[1]。自从Yang等[2]开发出简易方法从芳纶纤维中剥离出芳纶纳米纤维(Aramid nanofibers,ANFs)以来,其的应用领域进一步扩大。尽管A... 详细信息

芳纶纤维是一种典型的高性能有机纤维,几十年来一直在许多领域得到实际应用,芳纶纤维可用于电器绝缘领域[1]。自从Yang等[2]开发出简易方法从芳纶纤维中剥离出芳纶纳米纤维(Aramid nanofibers,ANFs)以来,其的应用领域进一步扩大。尽管ANFs具有很高的机械性能,但是由于ANFs基材料本身的纳米尺寸,造成了由其作为基体制备的复合材料内部仍然存在较多的孔洞,这对于其的电气绝缘性能是大大不利的[3]。通过引入宽带隙纳米粒子对载流子进行捕获或者改善ANFs之间的物理交联,能够进一步提高其的电绝缘性能。在本研究中,通过往ANFs基体中引入宽带隙纳米粒子,对载流子进行捕获以此来改善芳纶纸的电气绝缘性能,另外考虑到绝缘纸的柔性、机械性能以及光学透明性,通过引入氢键供体,增强分子链间相互作用力,从改进薄膜内部致密性角度改善芳纶纸的电气绝缘性能。

关键词：芳纶纳米纤维氢键调控电绝缘

来源： cnki会议评论

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基于原子/分子团簇结构的材料与器件制造

中国科学基金 2024年第1期38卷 115-131页

作者：邵金友宋凤麒李祥明杨扬谭新峰詹东平金明尚孙頔付德君谭元植许辉西安交通大学精密微纳制造技术全国重点实验室西安交通大学前沿科学技术研究院南京大学固体微结构国家物理重点实验室厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院清华大学高端装备界面科学与技术全国重点实验室山东大学化学与化工学院/晶体材料国家重点实验室武汉大学物理科学与技术学院人工微纳米结构教育部重点实验室厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室黑龙江大学功能无机材料化学教育部重点实验室

原子/分子团簇是物质结构的一种新形态，具有独特的本征性质。从原子/分子团簇到器件的跨尺度制造，将为国防高端装备和新兴电子等产业发展带来深刻变革。团簇的多物质构效关系、宏量制造、团簇结构跨尺度构筑以及团簇器件的高性能制造... 详细信息

原子/分子团簇是物质结构的一种新形态，具有独特的本征性质。从原子/分子团簇到器件的跨尺度制造，将为国防高端装备和新兴电子等产业发展带来深刻变革。团簇的多物质构效关系、宏量制造、团簇结构跨尺度构筑以及团簇器件的高性能制造等是原子/分子团簇器件制造的关键发展方向，主导着从原子到产品制造的发展历程。把握这些发展背后的重要机遇，将有助于占领原子级制造研究的制高点，引领原子级制造方法的变革。本文从团簇新材料的宏量制造、新型功能器件的原子/分子团簇构筑、团簇—器件的跨尺度制造工艺和装备等三个方面概括了原子/分子团簇与器件制造领域的主要研究进展，总结了原子/分子团簇与器件领域的关键科学问题及面临的挑战，并对其未来发展方向和发展战略给出了建议。

关键词：原子/分子团簇功能器件定域组装异质/异构界面构效关系宏量制造

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