扩散层

摘要： Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3)热电材料和金属电极之间的阻挡层是热电器件稳定服役的控制性因素,本文以不同温度下退火后的高致密Ni箔和Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3)合金为原料,采用放电等离子烧结扩散焊连接法在Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3)表面制备Ni层作为Ni/Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3)电极接头的阻挡层。采用X射线衍射仪对阻挡层进行物相分析,用扫描电镜及能谱仪观察和分析电极接头的界面形貌与元素分布。结果表明,在700°C退火后的Ni箔具有优良的防扩散效果,扩散厚度为9μm,用700°C退火后的Ni箔与Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3)扩散焊结合,获得13.19 MPa的结合强度。随Ni箔的退火温度升高,Ni/Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3)界面裂纹明显改善,这是由于随Ni箔退火温度升高,Ni与Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3)之间的晶格失配得到改善,从而使Ni层与Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3)的连接性能提高。

摘要： 采用B-Ti57CuZrNi钎料对TC4钛合金进行了910°C对接钎焊,研究了钎焊时间对合金钎焊接头微观组织和力学性能的影响。结果表明,合金经910°C钎焊15min~60 min后,存在>30μm的扩散层,基体间均达到有效冶金结合。钎焊时间15 min时,钎焊接头组织中存在大块、连续的富Cu、Ni白色铸造组织相,拉伸强度和塑性均较低。随保温时间的延长,钎缝整体宽度增大,焊接接头抗拉强度和屈服强度均有所增加,但过长的钎焊时间会降低钎焊接头塑性。从综合性能考虑,合金钎焊工艺参数应采用钎焊温度为910°C、钎焊时间为30 min~45 min为宜。

摘要： 将5052/AZ31B爆炸焊接复合板在300°C、350°C及400°C下进行退火处理,并研究了退火前后复合板的组织和性能。结果表明:退火过程中镁元素易于向铝侧扩散,扩散层主要位于靠近界面的铝侧;随着退火温度的升高,形成的扩散层逐渐变厚;退火前界面处物相组成为Mg基体、Al基体、Mg_(2)Al_(3)和Mg_(17)Al_(12),退火温度为300°C、350°C和400°C时,物相组成不变;当退火温度从300°C提高到400°C时,复合板的抗拉强度逐渐下降,而断面收缩率和断后伸长率逐渐升高;对拉伸断口的分析表明,复合板铝侧为韧性断裂,镁侧为脆性断裂;经300°C、350°C和400°C退火后,复合板界面结合区剪切强度分别为50.88 MPa、33.15 MPa及19.50 MPa,明显低于退火前的剪切强度(98.44 MPa);经300°C、350°C和400°C退火后,复合板硬度分别为158.1HV、146.3HV及152.6HV,明显高于退火前的硬度(129.6HV),且镁侧硬度变化较大。退火后界面结合区的高硬度是由于在扩散层中有硬脆相金属间化合物Mg_(2)Al_(3)和Mg_(17)Al_(12)生成。

摘要： 9月20日,2022世界制造业大会在安徽合肥隆重召开,明天氢能公司携燃料电池核心零部件在综合馆首台套展区展示,并举办“极致加工”燃料电池核心产品发布暨客户交流会活动。一、极致加工——燃料电池核心发布会上,明天氢能以“极致加工”为主题,发布自主技术、正向研发、本地生产的高性能膜电极、高性能金属双极板产品。依托低载高活性催化界面构层技术、低传阻高通量扩散层技术、耐温耐候封装技术,明天氢能已完成国际先进的双面直涂工艺与卷对卷贴合工艺开发,实现全年300万片高性能、低铂载量、高耐久性膜电极的生产能力,面积比功率达1.5W/cm~2。

摘要： 为探索重金属Pb 2+侵入对红黏土变形特性的影响,以广西桂林红黏土为研究对象,对受不同Pb 2+浓度污染的红黏土试样开展相对密度试验和固结试验。结果表明:随着Pb 2+浓度的增大,红黏土的相对密度增大,相应的孔隙比也会增大;固结试验结果表明:Pb 2+污染后红黏土的压缩系数在低浓度、低压力时比高浓度、低压力的大,这表明Pb 2+的侵入对减弱了红黏土抵抗变形的能力;在50 kPa下0.05 mol/L Pb 2+溶液污染后红黏土的压缩模量比未污染红黏土降低了67.2%。此外采用Zate电位试验并结合Gouy-Chapman扩散双电层理论得出:Pb 2+污染后,红黏土扩散层的电位减小,这是由于渗透压力和离子间的作用力使Pb 2+进入扩散层,致使其价态和浓度升高,所以红黏土扩散层厚度随着Pb 2+浓度的增加在不断减小。红黏土的电位值随Pb 2+浓度增大而减少,并且曲线逐渐趋于平缓,扩散层厚度的减小也随之趋于平缓。

摘要： 在实验室条件下,研究了球墨铸铁热浸渗铝工艺和工艺参数对渗层的影响,对球墨铸铁渗层形成机理进行了分析。研究结果表明,在助镀剂等试验条件确定的情况下,球墨铸铁的最佳热浸镀铝工艺参数组合为,浸镀温度740°C、浸镀时间6 min、扩散温度850°C、扩散时间5 h。扩散温度应控制在850°C以下,过高的扩散温度不会获得扩散层厚度的明显增加,而且还增大了基体中的石墨氧化的可能性,从而对基体性能造成不良影响。扩散时间应控制在5 h以内,过长的扩散时间易导致球墨铸铁表面的Al_(2)O_(3)膜开裂。热浸镀铝层由表面富铝层和扩散层构成,富铝层主要为Al相和针状FeAl_(3)相,扩散层主要成分为FeAl和Fe_(2)Al_(5)相。随着扩散时间的延长,Fe_(2)Al_(5)层厚度先增大后减小,FeAl层厚度增大,但增速逐渐放缓。

摘要： 该文研究了真空扩散及重熔工艺对结晶器铜板超音速火焰喷涂Ni基涂层微观结构、结合力及耐磨性能的影响,论证了真空扩散替代重熔工艺的可行性。研究表明,真空扩散工艺不会改变涂层喷涂后的组织形貌,仅在涂层与结晶器铜板之间形成扩散层;与重熔工艺相比,真空扩散工艺获得的涂层同样具有良好的热震性能,涂层的摩擦系数略高于重熔工艺。因此,真空扩散工艺具备取代重熔工艺的理论基础,有利于延长结晶器铜板的使用寿命、增加结晶器铜板的修复次数。

摘要： 侧面发光的LED平面光源易出现光线不均匀等问题。采用正面发光的LED平面光源,以光源表面照度和照度均匀度为评价标准,通过对LED间距、LED与扩散层的距离、LED透光率的分析,得到各参数对光源品质的影响,解决光线不均匀的问题,为LED平面光源的设计及应用提供依据。

摘要： 针对分组密码SP结构的不可能差分区分器轮数的下界进行证明,提出的方法使用线性代数的理论,对系数矩阵P及P-1进行分析,提出了系数矩阵部分子空间存在两个行向量线性相关时,可证明至少存在四轮不可能差分区分器.uBlock算法是SPN结构,提出的方法对uBlock算法进行了分析验证,说明了结论的正确性,进一步,使用该算法搜索到比uBlock算法设计文档更多的不可能差分区分器.针对SPN结构线性扩散层P,使用了本原指数的概念,使用线性扩散层P的本原指数对SPN结构不可能差分的轮数进行论证.分析结果表明,分组密码SP结构至少存在四轮不可能差分区分器.

摘要： 将打磨后的Al丝嵌入到Co块中,制作Co-Al扩散偶样品.然后将其放入真空退火炉中进行烧结,观察在500C～600°C范围内不同烧结时间下钴铝界面扩散层厚度的变化.结果 表明,扩散层的厚度随烧结温度的提高和保温时间的延长而增厚,并且温度比保温时间的影响显著.显微镜下明显看到Co-Al扩散层由4个不同的亚层组成.

摘要： 质子交换膜燃料电池扩散层的水管理十分关键，水传递实验对指导微观模型的建立意义重大。通过对离线实验台的搭建，进行了水蒸气在扩散层（碳纸）内的传递实验。观测了水汽突破现象，分析其传递机理并与液态水突破机理比较。通过碳纸内水汽的凝结实验得到PTFE 载量及MPL对扩散层内水传递及传质极化的影响。

摘要： 质子交换膜燃料电池扩散层水管理十分关键,扩散层可视化研究对指导微观模型的建立意义重大.通过对扩散层进行离线可视化研究,观测了液态水突破现象并得到碳纸突破压力随温度的变化情况.利用微观模型计算突破压力大小并与实验值进行了对比,得到了比较一致的结果.

摘要： 基于计算流体力学(CFD)方法，采用一个完整的质子交换膜燃料电池三维、非等温、两相流动模型对质子交换膜燃料电池中的传热传质现象进行了数值模拟。模拟得到的极化曲线结果和实验结果吻合良好。分析了液态水的生成对电池性能的影响。将不同工况下电池阴极扩散层中液态水的分布及氧气浓度分布进行对比，并分析了其原因。模拟了电池功率密度随扩散层孔隙率变化的曲线，得到了扩散层孔隙率的最优值，揭示了扩散层结构对传质过程及电池性能的影响。

摘要： 采用扩散偶方法研究了U-Mo合金与Zr的相容性.热处理温度为750°C和800°C,时间为10h和50h.结果表明:U-Mo合金与Zr合金间的扩散层有分层现象,在U-Mo/Zr界面扩散反应成分复杂界面处存在类似MO2Zr的析出物.经XRD检测表明U-Mo/Zr扩散层由M2Zr、UZr2和U等组成.U-Mo/Zr的扩散过程是U和Mo原子向Zr扩散,Mo优先与Zr反应生成MO2Zr、U通过MO2Zr扩散形成γ(U,Zr)固溶体的过程.U-Mo合金与Zr具有良好的相容性.

摘要： 以AZ31镁合金和纯铝为研究对象,利用电子万能压力机对镁和铝异种金属添加Ag片进行连接,并用扫描电镜(SEM)对Mg/Ag/Al接头界面组织结构进行观察和分析,结果表明,Mg/Ag接头界面结合良好,在扩散区形成Mg3Ag和MgAg金属间化合物,Ag/Al接头没有形成扩散层.经计算可知,Mg、Ag元素在各化合物层的扩散系数随着加热温度的升高而增大,而且Mg元素在两种化合物中的扩散迁移能力强于Ag元素.

摘要： 通过分析流道和扩散层中的压力损失,并根据理想气体状态方程,得出了沿流道方向气体总压力以及水蒸气分压力沿程分布的表达式.根据液滴生成的机理分析,得出了PEMFC 阴、阳两极扩散层中液态水沿程分布的表达式,指出了不同的加湿度、工作温度、过量系数等对扩散层液态水生成率以及气液两相界面位置的影响.

摘要： 本工作选定夹具法制作了(Fe-Ti)/(Zn-Al)固态扩散偶，研究了钛元素对扩散层组织的影响。铁钛合金中的钛含量分别为0.05wt．％，0.1wt.％，0.4wt．％和0.8wt．％，锌铝合金中含铝0.2wt．％。将固-固扩散偶在380°C下分别保温2，4，8和14个小时。随后用扫描电子显微镜和能谱分析仪分析扩散偶中的扩散层，找出不同钛含量对扩散层生长情况的影响。实验结果表明：扩散层的厚度首先随钛含量的升高而增大，当成分超过0.4 wt．％后，扩散层的厚度反而随着成分的升高而减小。扩散层中δ相的含量也先随着成分的升高而增加，当成分超过0.1wt．％后，扩散层中δ相的含量反而随着成分的升高而减少，而扩散层在ζ相的含量随成分变化的关系与δ相的规律相反。

摘要： 选取微米级轧制Mo-Ta箔材为对象,进行真空扩散连接实验，获得连接接头。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射分析(XRD),对界面上的产物以及扩散层形貌进行分析。结果表明，在较低的温度下,在Ta内发生了相变生成了过渡相β-Ta，随着温度提高以及保温时间的延长，β-Ta随之消失：在相同的保温时间内，加热功率越大其扩敌层越厚,在相同的功率下，保温时间越长其扩散层厚度越大;在扩散过程中，Mo为主要的扩散元素。

摘要： 本文以直接甲醇燃料电池(DMFC)阳极CO2气体的排放为研究对象，采用FLUENT 6.2对通过多孔扩散层孔道生成CO2气泡的过程进行模拟，以VOF模型追踪气液界面，考察了阳极通道内液体流速、孔道尺寸等因素对气泡形成过程的影响，同时还模拟研究了从相邻扩散层孔道出来的气泡的形成及聚并过程。研究结果表明:CO2气泡形成过程大致可以分为三个过程，随着时间的推移，CO2气泡最终脱离孔道口。随着阳极通道内液体流速增大，气泡所受的惯性力与剪切力越大，气泡就越容易脱离扩散层孔道，且气泡脱离时的直径越小。随着扩散层孔道尺寸的增大，连接气泡主体与孔道口的气泡颈部增粗，气泡难以脱离，脱离时气泡的直径也越大。从相邻扩散层孔道形成的气泡间会相互影响，随孔间距的减小，影响程度越大。

摘要： 柔性石墨具有优异的导电、导热性能，非常适合应用在燃料电池领域。采用柔性石墨制作的流场板具有耐腐蚀、不透气、接触电阻小等特点，并且可以模压成型，有助于降低批量生产时的成本。柔性石墨扩散层材料通过在材料厚度、开孔率、孔径、疏水/亲水等参数上的调整，可以满足各种不同应用类型燃料电池对扩散层和微孔层的技术要求。

摘要： 本发明提供了一种包含α‑Ta层的扩散阻挡层的制备方法，首先对介质层表面进行含氮等离子体处理以使其表层形成含氮离子层，然后沉积Ta使含氮离子层形成非晶TaN层，继续沉积Ta，在非晶TaN层上形成α‑Ta层。本发明还提供了一种铜互连的形成方法以及一种复合的扩散阻挡层。本发明的制备方法形成的扩散阻挡层包括非晶TaN层以及低阻值的α‑Ta层，α相的Ta层能明显降低阻挡层的电阻值。本发明的制备方法以及铜互连方法可直接利用现有的装置，工艺简单，便于操作，易于工业化推广。

摘要： 本发明提供了一种包含α‑Ta层的扩散阻挡层的制备方法，首先形成TaN层，并对TaN层进行惰性气体等离子体处理，然后在经惰性气体等离子体处理后的TaN层表面沉积Ta形成α‑Ta层。本发明还提供了一种铜互连的形成方法以及一种复合的扩散阻挡层。本发明的制备方法形成的扩散阻挡层包括TaN层以及低阻值的α‑Ta层，α相的Ta层能明显降低阻挡层的电阻值。本发明的制备方法以及铜互连方法可直接利用现有的装置，工艺简单，便于操作，易于工业化推广。

摘要： 本发明公开了双功能微孔层式气体扩散层的制备方法、气体扩散层及催化电极；气体扩散层制备包括：过渡金属离子与碳氮复合材料制备，配制浆料，制备微孔层前驱体，微孔层烧结制成双功能微孔层式气体扩散层。本发明直接在支撑层上制备包覆非贵金属的高氮化的碳材料作为双功能微孔层式气体扩散层，制备过程添加含氮量很高的碳源，经高温处理，能够增加材料的粗糙度和疏水性，进一步提高气体扩散层的疏水性能；同时这一材料含有的非贵金属、碳、氮组成的体系本身作为活性组分，与铂基催化层一起做成催化电极，有助于进一步提升电极性能；本发明方法在支撑层上先涂敷含过渡金属、碳源、氮源的前驱体，再把MPL的烧结和MNC的制备合二为一，简化了制造工艺。

摘要： 本发明提供能够实现在作为基底层的气体扩散层中兼顾平滑性与通气性以及排水性的、在碳纸形成气体扩散层的方法以及燃料电池所用的形成有气体扩散层的碳纸，燃料电池所用的在碳纸(CP)形成气体扩散层(L2)的方法具有：在碳纸(CP)的表面形成疏水层(L1)的工序；在疏水层(L1)形成龟裂(CR)的工序；以及在形成有龟裂(CR)的疏水层(L1)之上形成气体扩散层(L2)的工序。

摘要： 一种杂质扩散层形成组合物，其含有：含施主元素或受主元素的玻璃粉末和分散介质，其中，上述玻璃粉末的含有比率为1质量％以上且90质量％以下的范围。在杂质扩散层形成组合物为n型扩散层形成组合物时，上述玻璃粉末含有施主元素，在杂质扩散层形成组合物为p型扩散层形成组合物时，上述玻璃粉末含有受主元素。通过涂布该杂质扩散层形成组合物并进行热扩散处理，从而制造n型扩散层或p型扩散层，并且制造具有n型扩散层或p型扩散层的太阳能电池元件。

摘要： 本发明提供一种n型扩散层形成组合物、使用该n型扩散层形成组合物的n型扩散层的形成方法、带n型扩散层的半导体基板的制造方法以及太阳能电池元件的制造方法，所述n型扩散层形成组合物含有包含施主元素的玻璃粒子、分散介质和有机金属化合物。

摘要： 本发明提供一种n型扩散层形成用组合物，其含有：含施主元素化合物；金属化合物，其是与上述含施主元素化合物不同的化合物，且含有选自碱土金属及碱金属中的至少1种金属元素；和分散介质。此外，本发明还提供一种带n型扩散层的半导体基板的制造方法，其在半导体基板上赋予上述n型扩散层形成用组合物而形成组合物层，并且对形成有上述组合物层的半导体基板实施热处理，从而制造带n型扩散层的半导体基板。

摘要： 本发明涉及一种气体扩散层，该气体扩散层包括至少两个相互作用连接的功能区域(2a，2b)，其中第一功能区域(2a)具有多孔结构，而第二功能区域(2b)设计成稳定区。这种气体扩散层实现这样的目的，即，提供一种系统，该系统可以在优化燃料电池效率的情况下实现燃料电池毫无问题的运行。此外，本发明还涉及一种包含两个气体扩散层的布置结构和一种用于制造气体扩散层的方法，所述布置结构和方法也可实现所述目的。

摘要： 本发明公开了双功能微孔层式气体扩散层的制备方法、气体扩散层及催化电极；气体扩散层制备包括：过渡金属离子与碳氮复合材料制备，配制浆料，制备微孔层前驱体，微孔层烧结制成双功能微孔层式气体扩散层。本发明直接在支撑层上制备包覆非贵金属的高氮化的碳材料作为双功能微孔层式气体扩散层，制备过程添加含氮量很高的碳源，经高温处理，能够增加材料的粗糙度和疏水性，进一步提高气体扩散层的疏水性能；同时这一材料含有的非贵金属、碳、氮组成的体系本身作为活性组分，与铂基催化层一起做成催化电极，有助于进一步提升电极性能；本发明方法在支撑层上先涂敷含过渡金属、碳源、氮源的前驱体，再把MPL的烧结和MNC的制备合二为一，简化了制造工艺。

摘要： 本发明特别涉及一种气体扩散层的制备方法及气体扩散层，属于质子交换膜燃料电池技术领域。一种气体扩散层的制备方法，包括将导电炭黑、憎水剂、分散剂以及抗冰剂混合，得到微孔层浆料；得到碳纸基底；将微孔层浆料涂覆于碳纸基底表面并干燥，而后于惰性气氛中热处理，得到气体扩散层。该方法制备得到的气体扩散层的微孔层中存在的微米结构具有连续三维孔状骨架，且具有较大的比表面积、大量中孔等结构特点，这些结构使得气体扩散层能够稳定吸附空气，在材料表面充满空气，降低了材料表面的自由能，使得气体扩散层具有优异的疏水以及抗冰能力。