界面元素扩散论文-赵云,韩修训,阎兴斌

界面元素扩散论文-赵云,韩修训,阎兴斌

导读:本文包含了界面元素扩散论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:CZTSSe薄膜太阳能电池,CdS,CZTSSe异质结,界面元素扩散,开路电压

界面元素扩散论文文献综述

赵云,韩修训,阎兴斌[1](2019)在《CZTSSe薄膜太阳能电池界面元素扩散路径及其对器件性能的影响》一文中研究指出开路电压(V_(OC))是限制Cu_2ZnSn(S,Se)_4(CZTSSe)薄膜太阳能电池效率进一步提升的主要因素,仅为理论最大值的60%~([1])。已有的研究结果显示影响CZTSSe太阳能电池V_(OC)的因素众多,CdS/CZTSSe异质结界面复合是影响器件性能的主要因素之一,通过优化缓冲层或p-n结质量是提高电池V_(OC)和器件性能的一个有效途径,其中p-n结界面处元素扩散会极大影响界面缺陷及复合速率~([2,3])。因此,掌握CdS/CZTSSe界面的元素扩散机理及其对p-n结界面缺陷和能带结构的影响机制,对于提高CZTSSe太阳能电池V_(OC)及效率具有重要意义。本工作在前期的基础上~([4])针对CdS/CZTSSe异质结界面元素的扩散机制及其对异质结结构、界面缺陷、能带结构和器件性能的影响机理进行了系统研究,为降低器件V_(OC)损失改善器件性能提供理论基础。通过对CdS/CZTSSe异质结进行热处理,表征界面元素分布提出了元素扩散机理,建立起了元素扩散与器件性能之间变化关系并阐明了其对电池性能的影响机制,为下一步提高CZTSSe太阳能电池V_(OC)及器件性能奠定了基础。(本文来源于《第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集》期刊2019-05-25)

王超,张红梅,李岩,贾宏斌,王渐灵[2](2019)在《烧结温度对碳化钨/高强钢复合材料界面微观组织和元素扩散的影响》一文中研究指出利用"冷压成型-真空烧结法"制备了碳化钨/高强钢复合材料。结合光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计等分析测试技术对不同烧结温度下获得的复合材料以及界面的显微组织和硬度进行了分析。实验结果表明,烧结温度高于1 300℃时,碳化钨/高强钢复合界面存在明显的过渡层,且Fe、Co、Cr元素发生了明显的扩散,W元素在1 340℃时有微量扩散;随着烧结温度的升高,WC孔隙逐渐减少并趋于致密化;同时WC晶粒尺寸逐渐变大,且WC晶粒形状逐渐规则化。烧结温度为1 300和1 320℃时,WC晶粒尺寸均匀; WC的硬度随着烧结温度的升高而呈增大趋势,烧结温度为1 340℃时WC的硬度达到1 575 Hv_(0.1);在靠近结合界面处WC硬度明显高于碳化钨基体;在不同温度下,心部的高速钢材料硬度都在500 Hv_(0.1)左右。(本文来源于《功能材料》期刊2019年04期)

刘林涛,李争显,陈云飞,彭易发[3](2019)在《N5基体与NiCrAlY粘结层界面元素互扩散行为研究》一文中研究指出采用EB-PVD技术在镍基合金ReneN5基体表面沉积NiCrAlY粘结层,并对试样进行1000℃不同时间的恒温氧化处理,通过SEM、EDS、XRD研究了基体与粘接层界面元素互扩散行为和反应区的形成机制。结果表明:在1000℃条件下,NiCrAlY粘结层中的Al、Cr元素会向N5基体扩散,形成以β-NiAl和α-Cr相为主的互扩散反应区;而N5基体中的Ni元素则会向NiCrAlY粘结层扩散,形成以γ′-Ni_3Al相为主的二次反应区和以难熔金属为主的TCP相。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2019年01期)

李扬,李晓延,姚鹏[4](2018)在《空位对Cu/Sn无铅焊点界面元素扩散的影响》一文中研究指出界面柯肯达尔空洞形成的过程伴随着空位的形成与扩散,对空位行为的研究有利于深入理解界面扩散和空洞形成过程.运用分子动力学方法模拟Cu/Cu_3Sn界面上空位对扩散的影响,计算空位形成能、扩散势垒及空位扩散激活能.结果表明,相同条件下含空位的模型发生扩散的几率要高于不含空位的模型.另外,计算表明铜晶体的空位形成能大于Cu_3Sn晶体中铜空位的形成能;Cu_3Sn晶格中不同晶位的Cu空位(Cu1空位和Cu2空位)的形成能比较接近,但均小于锡的空位形成能.此外,对Cu/Cu_3Sn界面的空位扩散势垒及空位扩散激活能的计算结果表明,Sn原子的空位扩散激活能高于Cu原子.(本文来源于《焊接学报》期刊2018年12期)

李晋[5](2018)在《热轧对06Cr13/Q345R爆炸复合板界面微观组织和元素扩散的影响》一文中研究指出利用电子背散射衍射(EBSD)和扫描电子显微镜主要分析了不同轧制压下率(0%、15%、30%、40%、50%、60%)下06Cr13/Q345R爆炸复合板界面的组织演变。结果表明:复合板界面存在接近50~80μm厚的爆炸复合的冲击区域,界面两侧06Cr13和Q345R的晶粒尺寸细小且均匀。在热轧后,06Cr13侧面的爆炸焊接影响迅速减弱,Q345R侧面的爆炸复合影响缓慢减弱。随着压下率的增加,两种材料显着地结合在一起,界面峰谷之间的元素扩散距离先增大后减小并趋向一致。(本文来源于《热加工工艺》期刊2018年17期)

蒙凯[6](2018)在《锆/钢真空扩散连接及界面元素扩散行为研究》一文中研究指出真空扩散连接广泛应用于异种材料的连接。锆具有较低的热中子吸收截面、高温耐腐蚀性和易加工等特点;Q345钢属于低合金高强度钢,塑性和焊接性能良好。锆与Q345钢的复合常用于化工反应容器的外壳,但是锆和钢的物理和化学性质相差很大,很难直接连接在一起。利用添加中间层的真空扩散连接技术,能够很好的解决这个难题。本文结合国内外锆与钢真空扩散连接的研究现状,采用较薄的非晶态铜箔作为中间层材料,在700℃下扩散连接纯锆与Q345钢,在铜箔熔化条件下控制反应层厚度。利用光学显微镜、SEM、EDS、XRD、EBSD、显微硬度试验、剪切试验和叁点弯曲试验等表征技术,研究显微结构与力学性能的关系。同时,提出在更低温度下(≤620℃),采用纯铝箔作为中间层材料,在铝箔不熔化的条件下控制反应层厚度,研究界面显微结构与力学性能的关系,以及反应层生长的热力学和动力学规律。纯锆/铜箔/Q345钢在700℃,3MPa下保温1h时,铜箔与母材发生冶金结合。界面反应产物分为五个区域,依次为Fe_3P、Cu、CuNiPZr、Cu_(51)Zr_(14)、Cu_3Zr_2,其中Zr元素所占的区域宽度大于Fe元素。当铜箔厚度为30μm和60μm时,界面反应总厚度分别为27.0μm和31μm,界面内存在较多孔洞和缺陷,最大剪切强度和弯曲强度分别为30MPa、803MPa和47MPa、1017MPa。当铜箔厚度增加到90μm时,界面反应层总厚度为63μm,孔洞数量大大减少,在Cu内出现两种树枝状共晶组织,界面结合质量得到很大改善,最大剪切强度和弯曲强度增至88MPa和1079MPa。剪切断裂机制表明:随着铜箔厚度增加,反应层中裂纹源减少,裂纹扩展路径和受树枝状共晶阻力增加,因此铜箔为90μm时具有最大剪切强度。对比前、后弯曲断裂机制,结果表明:反应层中孔洞在前弯曲中受压应力作用下闭合,在后弯曲中受拉应力作用张开,因此前弯曲性能优于后弯曲。纯锆/铝箔/Q345钢在545-575℃,3MPa下保温3-4h,铝箔与母材发生固相扩散反应,界面产物主要为波浪状的Al_5Fe_2和层状的Al_3Zr,并存在一层微米级的过渡相Al_3Fe和齿状的Al_3Zr_2。增加扩散温度和延长扩散时间均能增加反应层的总厚度,生成的Al_5Fe_2厚度比Al_3Zr宽,过渡相Al_3Fe和Al_3Zr_2形态更加清晰,但是延长扩散时间会导致过渡相逐渐向基体中溶解。界面力学性能研究表明,Al_5Fe_2具有最高显微硬度,剪切裂纹完全在Al_5Fe_2中扩展。保持扩散时间3h不变的条件下,575℃时复合板具有最大剪切强度为30MPa,但升高至590℃时,Al_5Fe_2与Al之间的界面发生开裂。保持扩散温度560℃不变的条件下,3.5h时复合板具有最大剪切强度为37MPa。通过EHF热力学模型计算Al_5Fe_2和Al_3Zr分别具有最负的有效生成焓,为第一生成产物。在545-575℃保温3h时,产物随温度的扩散动力学方程为:x_(Al5Fe2)=1.01×10~4exp(-126800/RT),x_(Al3Zr)=1.57×10~(11)exp(-249400/RT)。在560℃保温3-4h时,产物随时间的扩散动力学方程为:x_(Al5Fe2)=5.37×10~(-16)t~(2.81),x_(Al3Zr)=1.93×10~(-14)t~(2.3)。其中Al_5Fe_2在界面生长具有明显特定取向,即c轴[001]方向,呈波浪形态;而Al_3Zr则无明显特定的取向。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2018-01-01)

刘坤,李亚江,王娟[7](2016)在《钛合金/不锈钢连接界面的元素扩散研究现状》一文中研究指出钛合金与不锈钢的异质金属结构具有广阔的应用前景,实现两者之间的可靠连接越来越引起人们的关注。其中,钛合金与不锈钢连接界面处的金属间化合物易造成裂纹萌生,故连接过程中的界面扩散问题是两者连接的关键所在。本文综述了钛合金和不锈钢连接过程存在的问题及界面扩散的国内外研究进展,并对将来钛合金与不锈钢的连接研究进行了展望。(本文来源于《现代焊接》期刊2016年11期)

岳龙,俞建荣,邓祎楠,王磊,李文娟[8](2016)在《TLP焊接工艺对接头界面元素扩散及力学性能的影响》一文中研究指出采用铁镍非晶箔合金作中间层,母材为16Mn与304不锈钢,研究了焊接温度、保温时间和压力对瞬时液相扩散焊(TLP)焊接接头拉伸强度、中间层元素扩散的影响。通过电子探针分析了不同工艺参数下界面处元素的扩散深度,采用金相显微镜观察了各工艺参数下接头的金相组织。拉伸试验显示,其它参数不变,焊接温度为1200~1250℃时,拉伸断裂位置均发生在母材上,其中最大接头拉伸强度达到571 MPa;压力增加至6 MPa时,焊缝宽度降低到15μm左右,拉伸强度降至276MPa;随着保温时间的增加,焊缝处出现少量脆性化合物。通过分析EPMA曲线,发现Ni、Mn、Si元素的扩散效果明显。(本文来源于《热加工工艺》期刊2016年13期)

孙倩倩[9](2016)在《镍基钎料真空钎焊15-5PH接头元素扩散行为与界面反应的研究》一文中研究指出本文采用非晶态镍基钎料BNi-2对15-5PH马氏体沉淀硬化不锈钢进行真空钎焊,焊后利用扫描电镜、能谱分析、电子探针、X射线衍射分析等手段分析了钎焊温度、保温时间、钎焊间隙以及冷却方式对接头组织、界面元素扩散的影响。研究结果表明:当钎焊温度升高到982℃,非晶态钎料BNi-2完全晶化,晶化后的组织主要由γ-Ni固溶体和Ni3B化合物组成。在冷却过程中,液态钎料首先凝固出双共晶的γ-Ni相和Ni3B相,发生L→γ+Ni3B二元共晶转变;当冷却至993℃时,发生L→γ+Ni3B+CrB叁元共晶转变。采用BNi-2钎焊15-5PH沉淀硬化不锈钢的焊接接头可分为四个区域:界面反应区(DAZ)、非等温凝固区(IRZ)、等温凝固区(ISZ)和焊缝中心区(ASZ)。随着钎焊温度的升高,钎缝中心区的黑色化合物数量呈下降趋势,化合物形态由连续网状向断续的细条状转变;焊缝中心生成的黑色相主要为硼化物和硅化物。另外,随着钎焊温度的升高,沿母材晶界处析出的沉淀相数量增加,母材晶粒长大,焊接接头各区域宽度都明显增加。不同钎焊温度下界面元素扩散趋势一致,都是B、Ni元素由钎料向母材扩散,Fe元素由母材向钎料溶解。但随着钎焊温度的升高,元素扩散距离增加,元素扩散趋于平缓,波动减小。保温时间决定了钎料中元素向母材的扩散程度。低温下延长保温时间,钎缝间隙明显增加;高温下延长保温时间,钎缝中心化合物数量以及钎缝间距变化不大。当保温一段时间后元素扩散达到平衡,即使再延长保温时间,元素也不再发生扩散。迭加一片钎料的钎焊接头基本没有化合物相生成,全为镍基固溶体组织;迭加两片钎料的界面反应区最宽,元素扩散距离最长;而迭加叁片钎料反而易导致钎料流失和大量的钎料遗留在焊缝中心生成脆硬化合物相。在油淬和炉冷两种焊后热处理条件下,焊缝中心区的黑色化合物数量均随着保温时间的延长而减小;钎缝间距呈先减小后增大的趋势。但在油淬条件下,焊缝中心黑色相数量明显多于炉冷条件下,炉冷条件下接头的抗拉强度优于油淬条件。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2016-04-28)

冯哲,张清东,张勃洋[10](2015)在《不锈钢/铜/钛复合板复合界面元素扩散行为研究》一文中研究指出金属层状复合材料的结合层宽度是影响金属层状复合材料物理、力学性能的根本因素,而轧制后复合材料结合层宽度的变化主要取决于热处理工艺。以不锈钢/铜/钛复合板为研究对象,对其进行不同加热温度及不同保温时间的热处理,获得了不同热处理条件下复合板复合界面微观组织及元素扩散行为规律,揭示了热处理工艺与复合界面元素扩散的内在联系,为不锈钢/铜/钛金属复合板的热处理工艺提供了相应指导。实验结果表明:热处理工艺可明显增加复合板结合层宽度提高复合板力学性能,热处理工艺的保温时间及加热温度对结合层宽度的影响基本呈线性规律;且成品复合板的不锈钢/铜和铜/钛初始结合层宽度存在较大差距,但复合板经过热处理后这种差距明显减小。(本文来源于《“第十届中国钢铁年会”暨“第六届宝钢学术年会”论文集》期刊2015-10-21)

界面元素扩散论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用"冷压成型-真空烧结法"制备了碳化钨/高强钢复合材料。结合光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计等分析测试技术对不同烧结温度下获得的复合材料以及界面的显微组织和硬度进行了分析。实验结果表明,烧结温度高于1 300℃时,碳化钨/高强钢复合界面存在明显的过渡层,且Fe、Co、Cr元素发生了明显的扩散,W元素在1 340℃时有微量扩散;随着烧结温度的升高,WC孔隙逐渐减少并趋于致密化;同时WC晶粒尺寸逐渐变大,且WC晶粒形状逐渐规则化。烧结温度为1 300和1 320℃时,WC晶粒尺寸均匀; WC的硬度随着烧结温度的升高而呈增大趋势,烧结温度为1 340℃时WC的硬度达到1 575 Hv_(0.1);在靠近结合界面处WC硬度明显高于碳化钨基体;在不同温度下,心部的高速钢材料硬度都在500 Hv_(0.1)左右。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

界面元素扩散论文参考文献

[1].赵云,韩修训,阎兴斌.CZTSSe薄膜太阳能电池界面元素扩散路径及其对器件性能的影响[C].第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集.2019

[2].王超,张红梅,李岩,贾宏斌,王渐灵.烧结温度对碳化钨/高强钢复合材料界面微观组织和元素扩散的影响[J].功能材料.2019

[3].刘林涛,李争显,陈云飞,彭易发.N5基体与NiCrAlY粘结层界面元素互扩散行为研究[J].稀有金属材料与工程.2019

[4].李扬,李晓延,姚鹏.空位对Cu/Sn无铅焊点界面元素扩散的影响[J].焊接学报.2018

[5].李晋.热轧对06Cr13/Q345R爆炸复合板界面微观组织和元素扩散的影响[J].热加工工艺.2018

[6].蒙凯.锆/钢真空扩散连接及界面元素扩散行为研究[D].哈尔滨工程大学.2018

[7].刘坤,李亚江,王娟.钛合金/不锈钢连接界面的元素扩散研究现状[J].现代焊接.2016

[8].岳龙,俞建荣,邓祎楠,王磊,李文娟.TLP焊接工艺对接头界面元素扩散及力学性能的影响[J].热加工工艺.2016

[9].孙倩倩.镍基钎料真空钎焊15-5PH接头元素扩散行为与界面反应的研究[D].江苏科技大学.2016

[10].冯哲,张清东,张勃洋.不锈钢/铜/钛复合板复合界面元素扩散行为研究[C].“第十届中国钢铁年会”暨“第六届宝钢学术年会”论文集.2015

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