He等离子体辅助的纳米钨结构材料的制备

发布时间：2018-01-22 18:38

本文关键词： 金属学纳米结构钨辐照氦泡　出处：《材料研究学报》2017年06期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：利用He等离子体辅助的方法制备了纳米钨结构材料,采用扫描电子显微镜、轻敲模式原子力显微镜对不同辐照离子剂量和功率变化条件下处理的样品形貌、表面粗糙度等特征进行了分析。结果表明,在放电功率为6 kW,离子能量为220 eV条件下,钨表面先出现纳米孔结构,随着离子辐照剂量的增加,纳米孔径逐渐增加,辐照剂量为1.0×10~(26) ions·m~(-2)时,样品表面呈现密集的无序分布的纳米丝结构层,纳米结构层的厚度也随辐照剂量的增加而增加。高分辨扫描电子显微镜的测试结果表明纳米丝根部与钨基体界面处存在大量的纳米级He泡,由此给出了纳米钨丝是由He泡演化而来的直接证据。
[Abstract]:Nanocrystalline tungsten structures were prepared by he plasma-assisted method. The morphology of samples treated with different irradiation dose and power was investigated by scanning electron microscope (SEM) and knock mode atomic force microscope (AFM). The surface roughness and other characteristics are analyzed. The results show that under the condition of discharge power of 6 kW and ion energy of 220 EV, nano-pore structure first appears on the surface of tungsten, with the increase of ion irradiation dose. When the irradiation dose was 1.0 脳 10 ~ (2) ions 路m ~ (-1) ~ (-2), the surface of the sample showed a dense and disordered distribution of nanofilament structure. The thickness of nanostructured layer also increases with the increase of irradiation dose. The results of high resolution scanning electron microscopy show that there are a large number of nanoscale he bubbles at the interface between the root of nanowire and tungsten matrix. The direct evidence that nanocrystalline tungsten wire evolved from he bubble is given.
【作者单位】：大连民族大学物理与材料工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(11405023) 辽宁省教育厅一般科研项目(L2014539) 辽宁省自然科学基金指导计划项目(201602189) 辽宁省大学生创新创业训练项目(G201512026043) 大连民族大学“太阳鸟”学生科研项目(tyn2016404)~~
【分类号】：TB383.1;TG146.411
【正文快照】： 能源枯竭和环境污染是当今人类社会面临的两大挑战。寻找新型的清洁能源成为当今世界各国重点关注的能源战略。氢能因其高效和清洁的特点,是解决未来能源危机和环境污染问题最有潜力的能源之一[1-3]。在众多的制氢技术中,水电解制氢具有资源丰富、可再生以及可与燃料电池相结

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