近年来, 碲锌镉(CdZnTe)材料制成的探测器已经成为研究热点, 适当的接触特性已经成为提高探测器性能的关键问题。本文主要探讨了弱n型CdZnTe晶体(111)B面Ti/Au复合电极的欧姆接触性能, 采用两步沉积工艺制备Ti/Au复合电极。通过AFM、FIB/TEM、XPS、I-V等测试方法研究了电极与CdZnTe的界面结构、化学成分和电学性能。结果表明, Ti过渡层的引入可以减轻和改善晶片抛光过程中形成的损伤层, 增加了电极与晶体之间的欧姆特性。相比于CdZnTe (111)B面上的Cr/Au复合电极, Ti/Au复合电极的粗糙度更低、接触界面更平整, 晶格失配层厚度也更低。Ti中间层促进了金/半界面的互扩散现象, 有利于增加黏附性和降低肖特基势垒, 并且在Ti/Au复合电极与CdZnTe接触的界面上没有观察到氧元素的存在。I-V测试表明Ti/Au复合电极具有更加良好的欧姆特性和更低的肖特基势垒。
接触界面 欧姆特性 晶格失配层 互扩散 CdZnTe CdZnTe Ti/Au Ti/Au contact interface ohmic characteristic lattice mismatch layer interdiffusion
1 长春理工大学机电工程学院, 吉林 长春 130022
2 吉林江机特种工业有限公司, 吉林 吉林 132013
焊接参数在一定程度上决定着焊缝的形貌及力学性能。采用激光-电弧复合焊接方法对高氮钢进行了焊接, 研究了不同焊接参数对焊缝形貌及力学性能的影响。研究结果表明：焊缝熔深随激光功率和焊接电流的增加而增大, 随焊接速度的增大而减小; 焊缝熔宽随激光功率的增大先减小后增大, 随焊接电流的增大而增大, 随焊接速度的增大其变化趋势相反, 当焊接速度ν＝0.8 m/min时, 焊缝熔宽达到最大, 其值为11.8 mm。同时对不同参数下的焊接接头进行拉伸和冲击试验, 结果发现：焊缝拉伸强度随激光功率和焊接速度的增大先增大后减小, 随焊接电流的增大而减小; 当焊接速度ν＝0.8 m/min时, 平均拉伸强度最大, 为875 MPa; 焊缝冲击功随激光功率和焊接电流的增大而增大, 随焊接速度的增大其变化趋势相反; 当焊接电流I＝270 A时, 焊缝平均冲击功最大, 为49 J; 通过扫描电镜对其拉伸、冲击断口进行观察, 发现其断裂形式以韧性断裂为主。
高氮钢 熔深 熔宽 激光-电弧复合焊 力学性能 high nitrogen steel weld penetration weld width laser-arc hybrid welding mechanical properties
1 辽宁工程技术大学机械工程学院, 辽宁 阜新 123000
2 辽宁工程技术大学先进制造技术研究院, 辽宁 阜新 123000
为了修复矿用刮板输送机链轮, 运用了金属3D打印技术在34CrNiMo6钢板材上进行打印试验, 并对打印结果的金相组织、显微硬度及压痕、耐磨性进行了相关测试。试验结果表明, 打印层硬度为基材硬度的2~3倍, 且打印层耐磨性明显提高。展示了利用金属3D打印技术来修复链轮的整个工艺流程, 通过使用三维激光扫描仪来扫描标准和磨损链轮并获得其点云, 进而求得相应的链轮磨损量, 并用三维建模软件CATIA及其二次开发对磨损量进行适当分层切片, 以建立精确的数控程序来控制激光头对磨损链轮进行修复的路径。最终的打印以及铣削加工结果验证了该二次开发及数控程序的可行性。
激光光学 金属3D打印 刮板输送机链轮修复 建模软件CATIA 合金粉末 数控程序
基板的锚定特性，包括锚定能大小和锚定易取方向，影响液晶指向矢的分布，直接导致液晶盒电容的改变，因此可以通过液晶盒电容的测量确定基板表面的锚定特性。基于液晶弹性理论和变分原理，理论推导弱锚定平行排列向列相和混合排列向列相液晶盒系统的平衡态方程和边界条件，采用差分迭代方法数值模拟得到了液晶盒约化电容随电压、锚定能系数及锚定易取方向变化的曲线。结果表明：液晶盒电容随基板锚定能系数的增加而减小;随预倾角的增加，液晶盒电容随锚定能系数的变化缩小;同一电压和基板锚定能系数下，平行排列向列相液晶盒电容不会大于混合排列向列相液晶的电容。
液晶盒电容 锚定能 易取方向 弱锚定 差分迭代方法 capacitance of liquid crystal cell anchoring energy easy direction weak anchoring finite difference iterative method
