简述薄膜材料的特征举例说明薄膜材料的用途不少于4例

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简述薄膜材料的特征举例说明薄膜材料的用途不少于4例

简述薄膜材料的特征举例说明薄膜材料

的用途不少于4例

【篇一:简述薄膜材料的特征,举例说明薄膜材料的用途

(不少于4例)】

第四章薄膜材料与工艺 1、电子封装中至关重要的膜材料及膜技术

1.1 薄膜和厚膜 1.2 1.3成膜方法 1.4 电路图形的形成方法 1.5 膜材

料 2、薄膜材料2.1 导体薄膜材料 2.2 电阻薄膜材料 2.3 介质薄膜材

料 2.4 功能薄膜材料 1、电子封装工程中至关重要的膜材料及膜技术

薄膜和厚膜电子封装过程中膜材料与膜技术的出现及发展,源于与

电器、电子装臵设备向高性能、多功能、高速度方向发展及信息处

理能力的急速提高系统的大规模、大容量及大型化要求构成系统的

装臵、部件、材料等轻、薄、短、小化晶体管普及之前真空电子管

的板极、栅极、灯丝等为块体材料,电子管插在管座上由导管连接,当时并无膜可言 20世纪60年代,出现薄膜制备技术在纸、塑料、

陶瓷上涂刷乃至真空蒸镀、溅射金属膜,用以形成小型元器件及电

路等进入晶体管时代从半导体元件、微小型电路到大规模集成电路,膜技术便成为整套工艺中的核心与关键。

1、电子封装工程中至关重要的膜材料及膜技术薄膜和厚膜与三维块

体材料比较:一般地,膜厚度很小,可看作二维膜又有薄膜和厚膜

之分经典分类:制作方法分类:块体材料制作的(如经轧制、锤打、碾压等)——厚膜膜的构成物一层层堆积而成——薄膜。

Al特点Si基IC常用导体材料与作为IC保护膜的SiO间的

附着力大对于p型及n型Si都可以形成欧姆接触可进行引线键合

电气特性及物理特性等也比较合适价格便宜作为IC用的导体普遍

采用随环境、气氛温度上升,Al与Au发生相互作用,生成金属

间化合物,致使接触电阻增加,进而发生接触不良当Al中通过高

密度电流时,向正极方向会发生Al的迁移,即所谓电迁移在50

0以上,Al会浸入下部的介电体中在MOS元件中难以使用尽管

Al的电阻率低,与Au不相上下,但由于与水蒸气及氧等发生反应,其电阻值会慢慢升高。

al与au会形成化合物al端子与au线系统在300下放置2~3h,

或者使气氛温度升高到大约450,其间的相互作用会迅速发生,

致使键合部位的电阻升高此时,上、下层直接接触,au、al之间形

成脆、弱aual al等反应扩散层。造成键合不良采用au-au组合或

al-al组合。在au、al层间设置pd、pt等中间层,可防止反应扩

散发生,形成稳定的膜结构存在电迁移al导体中流过电流密度超过10 或多或少地发生电迁移现象气氛温度上升,电迁移加速,短时间

内即可引起断线al导体膜在大约300长时间放置,会发生“竹节化”,即出现结晶化的节状部分和较瘦的杆状部分进一步在500以上放置,al会浸入到下层的sio 中,引起si基板上的ic短路因此,使用al

布线的MOS器件,必须兼顾到附着力、临界电压、氧化膜的稳定性、价格等各种因素,对材料进行选择。

Al-Ti系100~150即形成Al与Ti的化合物,使膜层

阻值增加成膜后造成膜异常的主要原因一是由于严重的热失配,存

在过剩应力状态,膜层从通常的基板或者Si、SiO膜表面剥离,造成电路断线二是由于物质的扩散迁移引起,其中包括电迁移、热

扩散、克根达耳效应、反应扩散等。

造成物质扩散迁移的外因有高电流密度高温度大的温度梯度接触电

阻等,特别是几个因素联合作用时,效果更明显造成物质扩散迁移

的内因有构成物质的体系晶粒度内部缺陷Ti/Pt/Au系电流

密度高,造成膜内晶粒不断长大,即自发热效应与热处理具有同样

的效果通常情况下,导体温度上升会加速组元之间的相互扩散,形

成反应扩散产物,造成机械强度下降及电阻升高等,反过来又造成

温度升高,恶性循环,急速造成破坏如超过10的高电流密度是造

成导体劣化的主要机制之一该机制是:导体中大量较高能量的传导

电子对原子的动量传递作用,使其向阳极方向迁移当原子从导体中

的某一位臵离开时,会在该位臵留下空位空位浓度取决于某一场所

空位流入量加上产生量与流出量之差。

若此差值为正,则造成空位积蓄,空位积蓄意味着导体的劣化。

克根达耳效应由于扩散组元之间自扩散系数不同引起的自扩散系数

大的组元的扩散通量大,自扩散系数小的组元的扩散通量小随扩散

进行,若导体宏观收缩不完全,则原来自扩散系数大的组元含量高

的场所,将有净空位积累,从而引起导体物质迁移容易沿晶界进行——物质的迁移与其微观结构关系很密切温度不是很高,晶界扩散

系数比体扩散系数大得多。膜层中大量存在有晶界,晶界中离子的

活动性与各个晶粒的晶体学取向有关,特别是当许多晶粒的晶体学

取向不一致时,易于离子迁移晶粒取向与外加电场之间的角度,因

场所不同而异,因此离子的迁移率在各处都不相同,离子沿晶界的

传输量因位置不同而异当传导电子从大晶粒一侧向小晶粒一侧移动时,由于界面处也发生离子的迁移,因而引起小晶粒一侧空位的积蓄等平均故障时间MTF与微观的结构因子数相关,特别是导体的长度与宽度、平均粒径与粒径分布、晶体学取向、晶界特性等影响很大为了增加MTF,在条件允许的情况下应尽量采取如下措施:减小导体长度增加导体膜的宽度与厚度减小MTF的标准偏差增加膜层的平均粒度等。

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篇一:薄膜制备及发光特性的研究综述

《薄膜技术》课程论文题目:

磁控溅射技术在稀土离子掺杂zno 薄膜的制备中的应用

姓名:何仕楠

学号:1511082678

专业:电子与通信工程

目录

1引

言 ....................................................................................................... (3)

2 磁控溅射技

术 ....................................................................................................... . (3)

2.1磁控溅射原

理 ....................................................................................................... . (3)

(5)

2.3磁控溅射技术特

点 ....................................................................................................... .. 6

3 磁控溅射技术制备稀土离子掺杂zno薄膜 (6)

3.1 掺杂方

式 .......................................................................................... 错误!未定义书签。

3.1.1单稀土元素掺

杂 ............................................................................ 错误!未定义书签。

3.1.2共掺杂............................................................................................ 错误!未定义书签。

3.2 衬底材料对不同稀土离子掺杂zno薄膜的影响 (6)

3.2.1衬底材料er3+/yb3+对掺杂的薄膜的影

响 (7)

3.2.2衬底材料对 zno:eu3+薄膜发光性能的影

响 (7)

3.3不同稀土离子掺杂zno薄膜的发光性能 (9)

4 ......................................................................................................... . (9)

参考文

献 ....................................................................................................... .. (10)

磁控溅射技术在稀土离子掺杂zno 薄膜的制备中的应用

摘要:稀土离子掺杂zno薄膜具有优良的光电性能优势,在光电器件、压电器件、表面声波器件等领域具有广泛的应用前景。本文从

制备稀土离子掺杂zno薄膜的原理、生长机制等详细介绍了磁控溅

射技术,对制备方法和稀土掺杂zno薄膜的应用及前景进行综述。

1引言

今年来,各种新的成膜方法不断涌现,成膜质量也得到大大改善。

其中,磁控溅射法具有沉积速率高,成膜质量好,可以抑制固相扩散等优点,得到了广泛的应用。此种方法制备的薄膜范围较广,磁控溅射技

术的快速发展是始于1974年,j.chapin提出了平衡磁控溅射原理,

解决了溅射镀膜中的两大难题,即低温和高速溅射镀膜。磁控溅射

技术的应用领域在20世纪80年代后得到极大的扩展。磁控溅射技

术作为一种非常有效的薄膜沉积技术,被广泛的应用于众多领域,

比如电子元器件、平板显示技术、大规模集成电路,以及能源、光学、机械工业等产业化领域。

氧化锌(zno)属于第三代多功能半导体材料, 它具有六角纤锌矿型

的晶体,属于宽禁带半导体,室温下禁带宽度约为 3.37ev,其激子

束缚能高达 60mev,zno 作为一种新型的光电材料,在光波导、半

导体紫外激光器、发光器件,压电传感器及透明电极等方面应用广泛。稀土元素具有特殊的原子壳层结构,具有优异的磁学、电学和

光学特性。常被选作发光材料的发光中心[2][3][4][2][1]。因此,在薄膜中掺杂稀土离子受到囯内外研究者的广泛关注。本文综述了以稀土离子掺杂zno烧结陶瓷为靶材,利用射频磁控溅射法在石英玻璃和蓝宝石品体桩底上制备共掺的薄膜。

2 磁控溅射技术

2.1磁控溅射原理

溅射是指利用气体放电产生的正离子,在电场作用下加速成为高能粒子,撞击固体靶表

图1 磁控溅射靶材表面的磁场和离子运动轨迹

图2 测控溅射工作原理示意图

2.2磁控溅射技术过程

在一相对稳定真空状态下,阴阳极间产生辉光放电,极间气体分子被离子化而产生带电电荷,其中正离子受阴极之负电位吸引加速运动而撞击阴极上之靶材,将其原子等粒子溅出

[7]。图中的大球代表被电离后的气体分子,而小球则代表将被溅镀的靶材。即当被加速的离子与表面撞击后,通过能量与动量转移过程如图,低能离子碰撞靶时,不能从固体表面直接溅射出原子,而是把动量转移给被碰撞的原子,引起晶格点阵上原子的链锁式碰撞。这种碰撞将沿着晶体点阵的各个方向进行。同时,因在原子最紧密排列的点阵方向上碰撞最为有效,因此晶体表面的原子从邻近原子那里得到愈来愈大的能量。如果这个能量大于原子的结合能,原子就从固体表面从各个方向溅射出来。

图3 能量与动量转移过程

磁控溅射制备薄膜的过程[8]错误!未找到引用源。如图5所示,电子在电场e作用下,在飞向基板过程中与氩原子发生碰撞,使其电离出

ar+和一个新的电子,电子飞向基片,ar+在电场作用下加速飞向阴极靶,并以高能量轰击靶表面,使靶材发生溅射。在溅射粒子中,中性的靶原子或分子在衬底表面经过吸附、凝结、表面扩散迁移、碰撞结合形成稳定晶核。然后再通过吸附使晶核长大成小岛,岛长大后互相联结聚结,最后形成连续状薄膜。二次电子一旦离开靶面,就同时受到电场和磁场的作用。二次电子在阴极暗区时,只受电场作用一旦进入负辉区就只受磁场作用。于是,从靶面发出的二次电子,首先在阴极暗区受到电场加速,飞向负辉区。进入负辉区的电子具有一定速度,并且是垂直于磁力线运动的。在这种情况下,电子由于受到磁场洛仑兹力的作用,而绕磁力线旋转。电子旋转半圈之后,重新进入阴极暗区,受到电场

减速。当电子接近靶面时,速度即可降到零。以后,电子又在电场的作

用下,再次飞离靶面,开始一个新的运动周期。

篇二:光导电高分子薄膜的制备与应用

光导电高分子薄膜的制备与应用

摘要

光导电高分子薄膜制备具有成本低,工艺简单等特点,但因其光电

转换率等性能相对硅材料较低,尚未推广应用。应用于聚合物制膜

的工艺和方法再进一步研究中,离子注入,电纺丝,气相沉积,自

组装等工艺和方法的受到关注。通过对选用共轭高分子和薄膜制备

工艺的不断优化,更优异的太阳能聚合物电池得到广泛应用将最终

成为现实。

关键词

光导电高分子共轭光电转换效率光伏电池纳米尺度共混型本体异

质结薄膜制备工艺离子注入

abstract

the processing of photovoltaic conducting polymer thin films,

a low cost and simple way, in that photovoltaic polymer has relatively low compared to silicon materials, has not been large applied. research in the processing of polymer film is increased, such as techniques of ion implantation, electro-spinning, vapor-deposition, self assemble got much

attention.with the optimization of conjugated polymer and processing of thin films, the application of polymer solar cell is developing to industry.

key words

photovoltaic polymerconjugatedsolar cellnanoscalebhjthin

films processingion implantation

1.光导电高分子特性

光导电高分子材料是一类能被光照射后导电能力大幅度提高的高分

子材料。引起导电能力大幅度提高的原因是光照激发过程大量产生

电子型载流子,同时此类材料的结构需要满足一下条件:首先是材

料的最大吸收波长应该在可见光或者照射用光的波长范围内,且具

有较大的消光系数来保证光能的最大吸收;其次是生成的激发态电

子应该有一定的稳定性和寿命,以提供数量足够多的载流子。此外,还需提供载流子定向迁移的必要通道[1]。

[2]。1990年以年来吸引了世界各国学术界的广泛关注和兴趣.聚合

物光电子器件主要包括聚合物电致发光二极管、聚合物场效应晶体

管和聚合物太阳能电池等,其使用的关键材料是共轭聚合物光电子

材料。

2.共轭高分子太阳能电池

[2]。

近年来新型聚合物太阳能电池领域中热点的研究方向:使用共轭聚

合物作为电子给体,富勒烯及其衍生物作为电子受体的聚合物/富勒烯

太阳能电池(polymer/fullerene solar

cells,pfscs),其中以共混型本体异质结(bulk heterojunction,bhj)太

阳能电池表现出了较好的性能,太阳能电池的pce已达到了6%左右。受聚合物材料宽能隙的限制,往往需要从材料和器件结构入手去提高

器件对太阳光谱的响应能力[4]。光伏层以三维纳米尺度结合的异质

结太阳能电池的制备[5],对光电转换率有可观的提升。同时关于碳

纳米管(cnts) 的应用,因其具有独特的一维结构、良好的化学稳定性、优异的电荷传导性能以及独特的光电性能,近些年被广泛应用于

太阳能电池材料。利用cnts内电子的量子限域所致,电子只能沿着cnts的轴向运动,同时cnts具有高的载流子迁移率和弹道传输特点;cnts的引入还可以提高聚合物太阳能电池的稳定性,在聚合物太阳

能电池取得良好效果[3]。

另外,有研究从窄带隙导电高分子材料的结构出发,总结不同种类窄

带隙共轭聚合物类太阳能电池材料的设计、合成等[6 7]。聚合物能

带隙定义为:聚合物中最高被占用分子轨道(homo)与分子最低空余轨

道(lumo)之间的能级差。能带隙低于2.0ev,即能吸收波长在620nm

以上光的聚合物,被定义为窄带隙聚合物。太阳能电池器件中最常用

的电子受体为c60的衍生物pcbm,与之构成大型异质结太阳能电池

器件的共轭聚合物的最佳能带隙范围是1.3~1.9ev[8]。关于导电聚苯胺是现课题组的研究方向,其光学性能:由于导电聚苯胺的共扼链

结构,在紫外一可见光都有强吸收,当受到光辐射作用的时候,会

产生光电流,具有显著的光电转换效应。

3.聚合物薄膜制法

聚合物薄膜制备中的主要技术:离子注入技术,物理气相沉积(pvd),化学气相沉积(cvd),电纺丝技术等。

在真空中一束离子束射向一块固体材料分为:溅射,离子束把固体

材料的原子或分子撞出其表面;散射,离子束从固体材料表面弹回

来或穿出固体材料;离子注入,离子束射到固体材料后,受到固体

材料的抵抗而速度慢慢减低下来,并最终停留在固体材料中。离子

注入技术是近30多年来在国际上蓬勃发展和广泛应用的一种材料表

面改性高新技术。基本原理是:用能量为100kev量级的离子束入射

到材料中去,离子束与材料中的原子或分子将发生一系列物理的和

化学的相互作用,入射离子逐渐损失能量,最后停留在材料中,并

引起材料表面成份、结构和性能发生变化,从而优化材料表面性能,或获得某些新的优异性能。

离子注入聚合物(在一定的能量和一定的剂量),可引起聚合物电导率增加几个到十几个数量级。利用这个特性,可制作导电图样,制作连线,制作p型半导体材料和n型半导体材料,制作p-n结,制作二维和三维集

成电路互连结。离子注入聚合物还使聚合物的颜色加深、光吸收增加,可制作有机太阳能电池。早期,对聚合物结构在离子注入时产生

电学力学和光学等性质变化就

有过研究[9],对材料表面改性有其无可比拟的优越性[10]。应用氧

等离子体浸润离子注入(piii)技术于高分子工程中。

关于物理气相沉积方法,有研究应用于制聚合物薄膜和界面控制,

链聚合过程是通过紫外光或电子激发蒸发源[11]。关于化学气相沉积

用于聚合物膜表面改性,引用美国专利,早期也有过这方面应用。

国内如聚酰亚胺气相沉积聚合的研究进展,制备聚酰亚胺(p i) 薄膜

的方法——气相沉积聚合(vdp), 用此方法制得的聚合物膜具有纯度高、膜厚可控、集聚合与成膜为一体等优点。

研究凯夫拉电纺丝技术增多,应用于生物器件等生物相容的高分子

材料[12]。用旋涂法所制备的有机聚合物半导体薄膜已经广泛应用于

有机发光二极管,有机太阳电池,有机薄膜晶体管等光电器件领域[8].使用原位聚合导电高分子,并交互沉积进行自组装, 生成多层薄膜。这种薄膜能在0.01平方厘米的面积上集成一定数目的嗅觉分子

传感器, 理论上可以对不同的气味分子产生相应的响应信号。制膜工

艺对聚合物太阳电池性能的影响研究中可以确认滴涂法制备的聚合

物薄膜具有更强的光吸收能力,改善了电子与空穴载流子传输的平

衡性,使得太阳电池的性能有明显的改善和提高[8]。langmuir-blodgett(lb)诱导沉积方法制备了不同层数的聚(3, 4-乙烯二氧噻吩) /

聚苯乙烯磺酸(pedot-pss)导电复合膜[13]。

总之,导电聚合物薄膜用于太阳能电池的制备方法的研究越来越多,一般需要综合分析薄膜的吸收系数,表面形貌以及空穴迁移率等数据。通过对选用共轭高分子和薄膜制备方式的不断优化,更优异的

太阳能聚合物电池得到广泛应用将最终成为现实。

参考文献

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[2]赵丽凤,李盛彪,等.聚合物光伏薄膜电池活性材料研究进

展.2010,vol.38 no.6:9-12

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工程系先进成型制造教育部重点实验室,北京

[4]徐志杰,梅群波等聚合物/富勒烯太阳能电池器件最新研究进展有

机电子与信息显示国家重点实验室培育基地,南京等

[5]van bavel etc. three-dimensional nanoscale organization of bulk heterojunction polymer solar cells. laboratory of materials and interface chemistry

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[7]魏宇锋,陈相等窄带隙共轭聚合物类太阳能电池材料的研究进展

上海出入境检验检疫局

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[9]岳喜成,张掌权,等.离子注入高分子材料的研究动态及应用.宝鸡文

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[12]a. aluigi,electrospinning of keratin/poly(ethylene oxide) blend nanofibers journal of applied polymer

science.2007,no.2,vol.104

[13]郑华靖,等.导电聚合物有序超薄膜合成工艺的优化.化学工程.vo.l 38 no. 9,sep. 2010

篇三:常用的光学薄膜制备实验设备

常用的光学薄膜制备实验设备

【摘要】真空镀膜法制备的薄膜质量好,生产率高,适应的范围广,已经成为光学薄膜制备的最重要的方法了,其中使用最普遍的两种

方法是热蒸发沉积和溅射沉积[1],常用制膜设备包括真空镀膜设备、

分光光度计和石英晶体振荡膜厚监控仪。

【关键词】光学薄膜;实验设备

1、真空镀膜设备

一般真空镀膜实验可在箱式真空镀膜机上进行的,其主要由真空镀

膜室和真空抽气系统组成:

(1)真空镀膜室包括电子枪、电阻加热蒸发器、坩埚、挡板、离子源、基片架、真空测量管、热电偶、比较片和石英晶振片等构成。所有

的这些装置都置于不锈钢制成的钟罩内。

(2)真空抽气系统主要由分子泵、机械泵、预阀、高阀、低阀、放气阀,截至阀等组成。

蒸发室采用不锈钢制造,其外壁不锈钢水路可通冷、热水,对真空

室壁进行冷却或加热;蒸发室底板上布置蒸发源和各种接头。电子

枪安装于蒸发室底板上,其安装高度和距蒸发室中心距离可根据工

艺要求进行调整,蒸发室上方安装有测量低真空的热偶管,测量高

真空的电离管以及晶体振动仪膜厚控制系统的晶体探头,控电柜用

来控制真空系统、离子轰击、烘烤、电阻蒸发、电子枪束流及偏转

操作、光学膜厚测量。

2、分光光度计

一般紫外可见分光光度计主要包括光源、分光系统、检测系统等几

个部分。测量时,首先让光从样品架的空格中通过,测得其光强为

i1,然后把样品插入光路中,让光从样品上通过,测得其光强为i2,将有膜片时所采集的数据除以没有放置膜片时的数据,就得到薄膜(连同基片)的透射比曲线了。

光学薄膜的透射光谱特性是用光强透射率关于波长的分布曲线来表

征的

[2]。使用分光镜时,应注意使测试样品的有膜一侧朝向光源,不可

放反,并留意薄膜的分布情况,使要测的区域有代表性。

3、石英晶体振荡膜厚监控仪

篇四:光学反射膜的设计与制备光学

光学器件减反射膜的设计与制备

摘要

光学薄膜作为现代光学的一个重要分支,已被广泛应用于工业、农

业等各个领域,其在人们的日常生活中起着越来越重要的作用。减

反射膜作为光学膜中最重要的一种,它的发展也得到了更广泛的关注。

本文主要通过对光学薄膜特性的理论计算,包括薄膜的基本理论,

单层薄膜的特性计算和多层薄膜的特性计算,来对光学薄膜的特性

达到一定程度的认识。并通过对光学减反射膜的设计原理、选材及

流程的掌握来对减反射膜有一个更深的了解。最终利用直流反应溅

射法制备tio2薄膜,摸索其制备工艺。利用透射光谱,采用“包络法”

计算薄膜的折射率、厚度、吸收系数和消光系数,从而分析薄膜的光学性能。

【关键词】光学薄膜光学减反射膜磁控溅射原理 tio2薄膜

the design and preparation of the anti-reflection coating

on optical device

abstract

optical films which act as an important branch of modern optics has been widely used in

agriculture, industry and other areas. it plays an increasingly important role in people’s daily life. anti-reflection coating as the most important kind of optical films which development also had been widely concerned.

this article mainly on the optic theory of the film, including film s basic theory, the calculation of the characteristics of the single layer film and multilayer films in order to know more about optical film’s nature. and through master the optical anti-reflection coating’design principles、material of choice and process to know more knowledge of anti-reflection coating. eventually using direct response from the law covered to make tio2 film, and to explore its workmanship. by using spectrum and adopting the way of development to calculate the refraction、thickness、absorption coefficient and coefficient to analysis the nature of films.

【key words】optical film optical anti-reflection radiation principle tio2 film

绪论

光学薄膜作为现代光学的一个重要分支,己经被广泛应用于工业、农业、建筑、交通运输、医学、军事、天文、红外物理学、激光技术等领域,在人们的日常工作和生活中起着越来越重要的作用。在科技日新月异的今天,现代通讯、能源利用、宇航技术等领域的飞速发展,为光学薄膜的发展提出了更高的要求。

自70年代以来,薄膜技术得到突飞猛进的发展。无论在学术上,还是在实际应用中都取得了丰硕的成果。薄膜技术已经成为当代真空技术和材料科学中最活跃的研究领域,在新技术革命中具有举足轻重的作用。薄膜技术、薄膜材料、表面科学相结合推动了薄膜产品的全方位开发与应用。从发展趋势看,国内外薄膜产业方兴未艾,多种迹象表明。薄膜技术在近期内,将有较大的突破。从而必将带动薄膜产业更大的发展。

十余年来,在薄膜技术飞速发展,工业上有许多更大突破的同时,

伴随有各种类型的新型材料的开发,新功能的发现不断。所有这些

都蕴藏极大的发展潜力,并为新的技术革命提供可靠的基础。现在

薄膜技术和薄膜材料除大量用于电子器件和大规模集成电路之外,

还可用于支取磁性膜及磁记录介质、绝缘膜、电介质膜、压电膜、

光学膜、光导模、传感器膜,耐磨、抗蚀、自润滑膜,装饰膜以及

各种特殊需要的功能等。减反射薄膜作为光学薄膜中最重要的一种,它的发展也得到了更广泛的关注,减反射薄膜的实用研究成为一项

极有意义的工作。

减反射膜,用于减少光学元件表面的反射,增加工作波段内光线的

透过率。20世纪30年代发现的减反射膜促进了薄膜光学的早期发展。对于推动技术光学发展来说,在所有的光学薄膜中,减反射膜起着

最重要的作用。直至今天,就其生产的总量来说,它仍然超过所有

其他类型的薄膜。

传统的光学玻璃行业如眼镜、照明、汽车玻璃,以及现代光纤通信、光电仪器如热成像、微光夜视、ccd摄像中的光电传感器不断推陈出新,为提高工作波段光线透过率对减反射膜的设计和制备要求越来

越高。在太阳能行业,为减少电池表面光的反射损失,增加光的透射,目前主要采用两种方法:(1)将电池表面腐蚀成绒面,增加光在电

池表面的入射次数。(2)在电池表面镀一层或多层光学性质匹配的减

反射膜。减反射膜的设计直接影响着太阳电池对入射光的反射率,

对太阳电池效率的提高起着非常重要的作用。

由此可见减反射膜的重要性,因此我们有必要对该问题进行一个具

体的阐述和分析。

本文主要分为三部分:第一部分讲的是光学薄膜特性的理论计算;

第二部分的主要内容是光学减反射膜材料选择和膜系的设计;第三

部分则主要阐述了tio2薄膜光学常数计算和单层sio2减反射膜层得

初步实现。

1 光学薄膜的基本理论 1.1 薄膜干涉

光学薄膜是由薄的分层介质构成的,通过界面传播光束的一类光学

介质材料。光学薄膜的应用始于20世纪30年代。现代,光学薄膜

已广泛用于光学和光电子技术领域,制造各种光学仪器。

光学薄膜多是依据光的干涉理论设计的,它可以用来得到各种各样

的光学特性。它可以减少表面的反射以增加光学系统的透射率和对

比度;或者增加表面反射以减少光摄、高的透射,以实现分色、合

色的目的;也可以使不同偏振状态的光束具有不同的传播特性,以

达到偏振分束、偏振转换的功能。下面我们就利用光程差的概念来

具体讨论薄膜的干涉问题。

界面1

界面2

图1-1 薄膜干涉

如图1-1所示,1和2分别表示薄膜的上、下表面与其它介质的界面,n0和n2分别为介质的折射率,n1为薄膜的折射率,d1为薄膜的厚度。一单色光以入射角?0入射到薄膜的界面1,一部分在界面1上

反射,振幅为s1,另一部分透过界面1,在界面2上反射,然后再

透过界面1,振幅为s2。根据反射和折射定律,很容易证明,当界

面1和2平行时,s1和s2两反射光相互平行。它们将在无穷远处

会聚,产生干涉。实验室中,可利用凸透镜将其会聚于焦平面上来

观察,当然也可用眼睛直接观察。

反射光s1和s2的干涉强度决定于它们的光程差。根据光程差的定

义和几何关系,得s1和

s2的光程差为:

??2n1?ab?n0?ad?

根据折射定律,有

2n1d1

?2n0d1tan?1?sin?0 (1-1) cos?1

n0?sin?0?n1?sin?1(1-2)

将式(3-2)代入式(3-1),得

??2n1d1cos?1 (1-3)

相应的相位差为

??

?

?

?2??

4?n1d1cos?1

?

(1-4)

如果先不考虑光在界面1、2上反射时的相位跃变,则当光程差

满足条件

??2n1d1cos?1?k?,(k?0,1,2,?)时,产生相长干涉,叠加后振幅最大,光强最大;当

光程差满足条件??2n1d1cos?1?(2k?1)幅最小,光强最小。

为了计算干涉叠加后的光强,设s1和s2两反射光的振动方程为

?

2

,(k?0,1,2,?)时,产生相消干涉,叠加后振

e1?s1cos?t

e2?s2cos(?t??) (1-5)

所以,叠加后的合振动为

e?e1?e2?scos(?t??) (1-6)

其中,s是合振幅,?是合振动的初相位。二者和s1、s2、?关系如下

2

s2?s12?s2?2s1s2cos? (1-7)

tan??

s2sin?

(1-8)

s1?s2cos?

根据光强的定义,双光束干涉强度公式为

i?i1?i2?2i1i2cos? (1-9)

其中,i,i1,i2分别为合振动、s1和s2的强度,式中的?号由相位差?确定。当光由光疏媒质射向光密媒质界面上反射时,将有?的相位跃变(通常称为半波损失)。式中的?号正是考虑到界面上反射时的相位跃变情况。

1.2 单层薄膜的特性计算

实际上,光束照射到平面薄膜上时,光束将在薄膜上、下两界面多次反射,因而产生一组反射光束s1,s2,s3,?和一组透射光束

s1 ,s2 ,s3 ,?,如图3-2所示。

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玻璃及薄膜材料特性

汽车玻璃是汽车车身附件中必不可少的,主要起到防护作用。目前汽车玻璃以夹层钢化玻璃和夹层区域钢化玻璃为主,能承受较强的冲击力。 汽车玻璃是汽车车身附件中必不可少的,主要起到防护作用。目前汽车玻璃以夹层钢化玻璃和夹层区域钢化玻璃为主,能承受较强的冲击力。夹层玻璃是指用一种透明可粘合性塑料膜贴在二层或三层玻璃之间,将塑料的强韧性和玻璃的坚硬性结合在一起,增加了玻璃的抗破碎能力。钢化玻璃是指将普通玻璃淬火使内部组织形成一定的内应力,从而使玻璃的强度得到加强,在受到冲击破碎时,玻璃会分裂成带钝边的小碎块,对乘员不易造成伤害。而区域钢化玻璃是钢化玻璃的一种新品种,它经过特殊处理,能够在受到冲击破裂时,其玻璃的裂纹仍可以保持一定的清晰度,保证驾驶者的视野区域不受影响。 夹层玻璃 一、什么是夹层玻璃夹层玻璃是由两层或两层以上的玻璃用一层或数层透明的粘结材料粘合而成的玻璃制品。 二、夹层玻璃的特性1、高抗冲击强度,受冲击后,脆性的玻璃破碎,但由于它和有弹性的PVB相结合,使夹层玻璃具有高的抗穿透能力,仍能保持能见度。2、粘结力高,玻璃与PVB粘结力高,当玻璃破碎后,玻璃碎片仍然粘在PVB上不剥落,不伤人,具有安全性。3、耐光、耐热、耐湿、耐寒。 三、夹层玻璃的用途1、汽车挡风玻璃2、建筑玻璃和顶棚3、防弹玻璃、耐压观察窗等 钢化玻璃 一、什么是钢化玻璃钢化玻璃分物理钢化和化学钢化,我们通常所说的钢化玻璃均指物理钢化。1、什么是全钢化玻璃玻璃在加热炉内加热到接近软化温度,这时玻璃处于粘住流动状态,保温一段时间,然后将此片玻璃迅速送入冷却装置,用低温高速气流对玻璃均匀淬冷,使玻璃内层产生张应力,外表面产生压应力,经过这样处理的玻璃制品就是全钢化玻璃。2、什么是区域钢化玻璃玻璃在加热炉内加热到接近软化温度,然后将玻璃迅速送入不同冷却强度的风栅中,对玻璃进行不均匀冷却,使玻璃主视区与周边区产生不同的应力,周边区处于风栅的强风位置,进行全钢化,此位置碎片好,钢化强度高,主视区处于风栅弱冷位置,碎片大、钢化强度低,用这种方法生产的玻璃就是区域化玻璃。全钢化玻璃碎片 二、二、钢化玻璃的特性优点:A、具有较高的机械强度a.抗冲压强度钢化玻璃的抗冲击强度是相同厚度普通玻璃的5-8倍,5mm厚钢化玻璃用227g钢球冲击,钢球从2-3米高度落下玻璃不破碎,同样厚度的玻璃在0.4米就破碎了。b.抗弯强度抗弯强度比普通玻璃高3-5倍,用一片6×1250×350mm玻璃条,两端架起来,中间加重物,中间最大弯度可达100mm不断裂。B、具有良好的热稳定性热稳定性是指玻璃能承受剧烈温度变化而不破坏的性能,钢化玻璃可承受温度变化范围达150-320C,而普通玻璃只有70-90C,如将钢化玻璃放在0C的冰上,浇上溶化的327C铅水玻璃不会爆碎C、安全性能好钢化玻璃破碎时碎片成蜂窝状钝角小颗粒,不易伤人。缺点:A、钢化玻璃不能切裁、钻孔及磨边。B、钢化玻璃会自爆,即在没有外界机械力作用下发生自身破裂。 针真空磁控溅射技术就是一种利用阴极表面配合的磁场形成电子陷阱,使在E×B 的作用下电子紧贴阴极表面飘移。设置一个与靶面电场正交的磁场,溅射时产生的快电子在

薄膜材料简介

薄膜材料简介 薄膜具有良好的韧性、防潮性和热封性能,使用非常广泛;PVDC薄膜适合包装食品,并能长时间保鲜;而水溶性PV A薄膜不必开封直接投入水中即可使用;PC薄膜无味、无毒,有类似玻璃纸的透明度和光泽,可在高温高压下蒸煮杀菌。本文将主要介绍几种塑料薄膜的性能及其使用。 从商品生产到销售,再到使用,包装件要经过储存、装卸、运输、货架陈列以及在消费者手中存放,这个过程中即可能遇到严寒、酷暑、干燥、潮湿等恶劣的自然气候条件,也要遭受振动、冲击和挤压等各种机械破坏,甚至还有微生物和虫类的侵害。要保证商品的质量,主要依靠包装材料来保护,所以包装材料非常重要。 塑料薄膜是最主要的软包装材料之一,塑料薄膜的种类繁多,特性各异,根据薄膜的不同特性,其用处也不同,下面介绍几种常见的塑料薄膜: 聚乙烯薄膜 PE薄膜使用大量最大的塑料包装薄膜,约占塑料薄膜总耗用量的40%以上。PE薄膜虽然在外观、强度等方面并不十分理想,但它具有良好的韧性、防潮性和热封性能,且加工成型方便,价格便宜,所以使用非常广泛。 1、低密度聚乙烯薄膜。LDPE薄膜主要采用挤出吹塑法和T模法生产的LDPE薄膜是一种柔韧而透明的薄膜,无毒、无嗅,厚度一

般在0.02~0.1?L之间。具有良好的耐水性、防潮性、耐旱性和化学稳定性。大量用于食品、药品、日用品及金属制品的一般防潮包装和冷冻食品的包装。但对于吸湿性大,防潮性要求较高的物品,则需要采用防潮性更好的薄膜和复合薄膜包装。LDPE薄膜的透气率大、无保香性且耐油性差,不能用于易氧化食品、风味食品和含油食品的包装。但透气性好使它能用于水果、蔬菜等新鲜物品的保鲜包装。LDPE 薄膜的热粘合性和低温热封性好,因此常用作复合薄膜的粘合层和热封层等,但由于其耐热性差,故不能用作蒸煮袋的热封层。 2、高密度聚乙烯薄膜。HDPE薄膜是一种韧性的半透明薄膜,其外观为乳白色,表面光泽度较差。HDPE薄膜的抗张强度、防潮性、耐热性、耐油性和化学稳定性均优于LDPE薄膜,也可以热封合,但透明性不如LDPE。HDPE可制成厚度为0.01?L的为薄薄膜,其外观和薄绢纸很相似,手感舒服,又称拟纸膜。它具有良好的强度、韧性和开口性,为增强拟纸感和降低成本,可加入少量的轻质碳酸钙。HDPE拟纸膜主要用于制作各种购物袋、垃圾袋,水果包装袋和各种食品包装袋等。因其气密性差,不具有保香性,因此包装食品的贮藏期不长。另外,HDPE薄膜因耐热性好,可用作蒸煮袋的热封层。 3、线型低密度聚乙烯薄膜。LLDPE薄膜是近来发展的聚乙烯薄膜新品种,和LDPE薄膜相比,LLDPE薄膜具有更高的抗拉、抗冲击强度,乃撕裂强度和耐穿刺性。在和LDPE薄膜具有同等强度和使用性能的情况下,LLDPE薄膜的厚度可减至LDPE薄膜的20~25%,因而使成本大幅度降低。即使用作重包装袋其厚度也只需0.1?L就能

薄膜种类及特性

第一章:薄膜种类及特性 一、PP(聚丙烯薄膜) 1、BOPP(双向拉伸聚丙烯薄膜) 特性如下: 1)BOPP薄膜无色、无嗅、无味、无毒、卫生性能好、密度在0.92g/cm2 。 2)BOPP薄膜刚性好,具有强韧性、透明度和光泽性。 3)BOPP薄膜拉伸强度高、抗冲击强度好、但抗撕裂强度低。因此,两端不能留任 何切口,否则在印刷复合时容易撕裂。 4)BOPP薄膜表面能低,涂胶或者印刷前需要进行电晕处理,有很好的印刷适应性, 但有一定期限,过期后表面能也不好。 5)BOPP薄膜耐热性高,使用温度可达120℃,是通用塑料中最耐温的。 6)BOPP薄膜化学稳定性好,除强酸对它有腐蚀作用外,不溶于其他溶剂。 7)BOPP薄膜阻水性极佳,是阻水防潮最佳材料之一,吸水率<0.01%,但阻氧率极 差。 8)BOPP薄膜也有不足,如积累静电,没有热封性等。在高速运转的的生产线上需 安装静电去除器。 2、消光BOPP 消光BOPP的表层设计为消光(粗化)层,是外观的质感试于纸张。消光BOPP 与BOPP薄膜相比有以下特点: 1)消光层有遮光作用,表面光泽度也就大大的减少。 2)必要时消光层可有热封性。 3)消光层滑爽性好,因表面粗化具有防粘性,膜卷不易粘结。 4)消光层的拉伸强度比通用的薄膜低。 二、CPP薄膜 CPP薄膜即流延聚丙烯薄膜,是一种无拉伸、非定向聚丙烯薄膜。按原料分为均聚CPP和共聚CPP,按作用分为通用CPP,镀铝(VMCPP),蒸煮CPP(RCPP)等。特性如下: 1)CPP薄膜透明度高、平整度高,但耐油性不是很好。

2)CPP薄膜耐温性好,但易变形,可具有热封性,不易反粘。 3)CPP薄膜手感好、遮光、具有一定挺刮度,不失柔韧性,热封性好。 4)CPP薄膜防湿防潮、阻氧性都很好。 5)CPP薄膜无毒、无味、无嗅、卫生性能好,密度在0.92g/cm2。 三、BOPET薄膜 双向拉伸聚酯薄膜(BOPET,简称聚酯)是PET树脂在模挤后再双向拉伸缩制得。特性如下: 1)突出的强韧性,抗拉强度非常高,拉伸强度时NY的3倍,抗冲击强度时BOPP 薄膜的3--5倍,有极好的耐磨性,耐折叠型,耐针孔性,抗撕裂性好,刚性好,挺性好,延展性好,印刷时易操作。 2)BOPET薄膜还具有良好的耐热性,耐煮性,耐低温冷冻,适用温度范围宽,尅在 -70℃~150℃之间长期使用。机械性能在低温和高温依然保持,适合大多数产品包装。 3)优良的阻氧阻水性能,不像NY受影响大,但是也不及聚乙烯和聚丙烯。透气系数 极小,对空气和气味的阻隔性极高,也是保香材料之一。 4)良好的耐油性和耐化学性,耐大多数溶剂,耐稀酸。 5)无色、无味、无嗅、卫生性能好 6)光学性好、透明度高、光泽性高、装饰性好 7)带静电高、印刷时需除静电 四、PE(聚乙烯薄膜) LDPE薄膜一般为LDPE吹塑膜,其基本特性: 1)LDPE薄膜密度较低,一般为0.915--0.925g/cm3,可浮于水上。 2)LDPE薄膜透明性好,有一定光泽。 3)LDPE薄膜机械强度较低,良好的柔软性延伸率高,表面硬度低。 4)LDPE薄膜耐低温,催化温度为70℃,低温有良好的冲击性。 5)LDPE薄膜吸水率低,防水防潮好,但透气性大,保香性差。 6)LDPE薄膜化学性良好,耐各种浓度的盐酸,50%以下的硫酸,40%以下的硝酸。 耐碱性好,60℃以下耐一般有机溶剂。

简述薄膜材料的特征举例说明薄膜材料的用途不少于4例

简述薄膜材料的特征举例说明薄膜材料 的用途不少于4例 【篇一:简述薄膜材料的特征,举例说明薄膜材料的用途 (不少于4例)】 第四章薄膜材料与工艺 1、电子封装中至关重要的膜材料及膜技术 1.1 薄膜和厚膜 1.2 1.3成膜方法 1.4 电路图形的形成方法 1.5 膜材 料 2、薄膜材料2.1 导体薄膜材料 2.2 电阻薄膜材料 2.3 介质薄膜材 料 2.4 功能薄膜材料 1、电子封装工程中至关重要的膜材料及膜技术 薄膜和厚膜电子封装过程中膜材料与膜技术的出现及发展,源于与 电器、电子装臵设备向高性能、多功能、高速度方向发展及信息处 理能力的急速提高系统的大规模、大容量及大型化要求构成系统的 装臵、部件、材料等轻、薄、短、小化晶体管普及之前真空电子管 的板极、栅极、灯丝等为块体材料,电子管插在管座上由导管连接,当时并无膜可言 20世纪60年代,出现薄膜制备技术在纸、塑料、 陶瓷上涂刷乃至真空蒸镀、溅射金属膜,用以形成小型元器件及电 路等进入晶体管时代从半导体元件、微小型电路到大规模集成电路,膜技术便成为整套工艺中的核心与关键。 1、电子封装工程中至关重要的膜材料及膜技术薄膜和厚膜与三维块 体材料比较:一般地,膜厚度很小,可看作二维膜又有薄膜和厚膜 之分经典分类:制作方法分类:块体材料制作的(如经轧制、锤打、碾压等)——厚膜膜的构成物一层层堆积而成——薄膜。 Al特点Si基IC常用导体材料与作为IC保护膜的SiO间的 附着力大对于p型及n型Si都可以形成欧姆接触可进行引线键合 电气特性及物理特性等也比较合适价格便宜作为IC用的导体普遍 采用随环境、气氛温度上升,Al与Au发生相互作用,生成金属 间化合物,致使接触电阻增加,进而发生接触不良当Al中通过高 密度电流时,向正极方向会发生Al的迁移,即所谓电迁移在50 0以上,Al会浸入下部的介电体中在MOS元件中难以使用尽管 Al的电阻率低,与Au不相上下,但由于与水蒸气及氧等发生反应,其电阻值会慢慢升高。 al与au会形成化合物al端子与au线系统在300下放置2~3h, 或者使气氛温度升高到大约450,其间的相互作用会迅速发生, 致使键合部位的电阻升高此时,上、下层直接接触,au、al之间形

薄膜材料简要介绍(doc 9页)

薄膜材料简要介绍(doc 9页)

薄膜材料简介 薄膜具有良好的韧性、防潮性和热封性能,应用非常广泛;PVDC薄膜适合包装食品,并能长时间保鲜;而水溶性PV A薄膜不必开封直接投入水中即可使用;PC薄膜无味、无毒,有类似玻璃纸的透明度和光泽,可在高温高压下蒸煮杀菌。本文将主要介绍几种塑料薄膜的性能及其使用。 从商品生产到销售,再到使用,包装件要经过储存、装卸、运输、货架陈列以及在消费者手中存放,这个过程中即可能遇到严寒、酷暑、干燥、潮湿等恶劣的自然气候条件,也要遭受振动、冲击和挤压等各种机械破坏,甚至还有微生物和虫类的侵害。要保证商品的质量,主要依靠包装材料来保护,所以包装材料非常重要。 塑料薄膜是最主要的软包装材料之一,塑料薄膜的种类繁多,特性各异,根据薄膜的不同特性,其用处也不同,下面介绍几种常见的塑料薄膜: 聚乙烯薄膜 PE薄膜使用大量最大的塑料包装薄膜,约占塑料薄膜总耗用量的40%以上。PE薄膜虽然在外观、强度等方面并不十分理想,但它具有良好的韧性、防潮性和热封性能,且加工成型方便,价格便宜,所以应用非常广泛。 1、低密度聚乙烯薄膜。LDPE薄膜主要采用挤出吹塑法和T 模法生产的LDPE薄膜是一种柔韧而透明的薄膜,无毒、无嗅,厚

度一般在0.02~0.1?L之间。具有良好的耐水性、防潮性、耐旱性和化学稳定性。大量用于食品、药品、日用品及金属制品的一般防潮包装和冷冻食品的包装。但对于吸湿性大,防潮性要求较高的物品,则需要采用防潮性更好的薄膜和复合薄膜包装。LDPE薄膜的透气率大、无保香性且耐油性差,不能用于易氧化食品、风味食品和含油食品的包装。但透气性好使它能用于水果、蔬菜等新鲜物品的保鲜包装。LDPE薄膜的热粘合性和低温热封性好,因此常用作复合薄膜的粘合层和热封层等,但由于其耐热性差,故不能用作蒸煮袋的热封层。 2、高密度聚乙烯薄膜。HDPE薄膜是一种韧性的半透明薄膜,其外观为乳白色,表面光泽度较差。HDPE薄膜的抗张强度、防潮性、耐热性、耐油性和化学稳定性均优于LDPE薄膜,也可以热封合,但透明性不如LDPE。HDPE可制成厚度为0.01?L的为薄薄膜,其外观与薄绢纸很相似,手感舒服,又称拟纸膜。它具有良好的强度、韧性和开口性,为增强拟纸感和降低成本,可加入少量的轻质碳酸钙。HDPE拟纸膜主要用于制作各种购物袋、垃圾袋,水果包装袋和各种食品包装袋等。因其气密性差,不具有保香性,因此包装食品的贮藏期不长。另外,HDPE薄膜因耐热性好,可用作蒸煮袋的热封层。 3、线型低密度聚乙烯薄膜。LLDPE薄膜是近来发展的聚乙烯薄膜新品种,与LDPE薄膜相比,LLDPE薄膜具有更高的抗拉、抗冲击强度,乃撕裂强度和耐穿刺性。在与LDPE薄膜具有同等强度和使用性能的情况下,LLDPE薄膜的厚度可减至LDPE薄膜的20~25%,因而使成本大幅度降低。即使用作重包装袋其厚度也只需0.1?L

压电薄膜材料的性能与性能特点

压电薄膜材料的性能与性能特点 压电材料是实现机械能与电能相互转换的功能材料,它的发展有着十分悠久的历史。自19世纪80年代从CURIE 兄弟在石英晶体上发现了压电效应后,压电材料开始引起人们的广泛注意,随着研究深入,不断涌现出大量的压电材料,如压电功能陶瓷材料、压电薄膜、压电复合材料等。这些材料有着十分广泛的用途,在电、磁、声、光、热、湿、气、力等功能转换器件中发挥着重要的作用。 PVDF压电薄膜 PVDF压电薄膜即聚偏氟乙烯压电薄膜,在1969年,日本人发现了高分子材料聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride polymer) 简称PVDF,具有极强的压电效应。 PVDF薄膜主要有二种晶型即α型和β型,α型晶体不具有压电性,但PVDF膜经滚延拉伸后,原来薄膜中的α型晶体变成β型晶体结构。拉伸极化后的PVDF 薄膜在承受一定方向的外力或变形时,材料的极化面就会产生一定的电荷,即压电效应。 与压电陶瓷和压电晶体相比,压电薄膜主要有以下优点: (1)质量轻,它的密度只有常用的压电陶瓷PZT的四分之一,粘贴在被测物体上对原结构几乎不产生影响,高弹性柔顺性,可以加工成特定形状可以与任意被测表面完全贴合,机械强度高,抗冲击; (2)高电压输出,在同样受力条件下,输出电压比压电陶瓷高10倍; (3)高介电强度,可以耐受强电场的作用(75V/um),此时大部分压电陶瓷已经退极化了; (4)声阻抗低,仅为压电陶瓷PZT的十分之一,与水、人体组织以及粘胶体相接近;(5)频响宽,从10-3Hz到109均能转换机电效应,而且振动模式单纯。 因此在力学中可以测量应力和应变,在振动中可以制作加速度计和振动模态传感器,在声学上可以制作声辐射模态传感器和超声换能器以及用在主动控制中,在机器人研究中可以

基本薄膜材料汇总

.基本薄膜材料黃中波摘抄總結名稱:釔(Y) 三氧化二釔(Y2O3)使用電子槍蒸鍍,該材料性能隨膜厚而變化,在500nm時折射率在約為1?8。用作鋁保護膜其極受歡迎,特別相對於8000nm—12000nm區域高入射角而言。可用作眼鏡保護膜,且24小時暴露在濕氣中。一般為顆粒狀和片狀。 名稱:二氧化鈰(CeO2 使用高密度的鎢舟皿(較早使用)蒸發,在200℃的基板上蒸著二氧化鈰,得到一個約為2?2的折射率,在大約3000nm有一吸收帶其折射率隨基板溫度的變化而發生顯著變化,在300℃基板上500nm區域n =2?45,在波長短過400nm時有吸收,傳統方法蒸發缺乏緊密性,用氧離子助鍍可取得n =2?3(550nm)的低吸收性薄膜。一般為顆粒狀。還可用於增透膜和濾光片等。由于其热辐射较少,在PMMA上镀膜可以优先该材料做为高折射率材料.

名稱:氧化鎂(MgO) 必須使用電子槍蒸發因該材料昇華,堅硬耐久且有良好的紫外線(UV)穿透性。250nm n =1?86,190nm n =2?06,166nm時K值為0?1,n =2?65,可能用作紫外線薄膜材料。Mg/MgF2膜堆從200nm—400nm 區域透過性良好,但膜層被限制在60層以內(由於膜應力)500nm時環境溫度基板上得到n =1?70,而在300℃基板上得到n =1?74。由於大氣CO2的干擾,MgO暴露表面形成一模糊的淺藍的散射表層,可成功使用傳統的MHL折射率3層AR膜(MgO/CeO2/MgF2)。 名稱:硫化鋅(ZnS) 折射率2?35,400—13000的透光範圍,、具有良好的應力和良好的環境耐久性,ZnS在高溫蒸著時極易昇華,這樣在需要的膜層附著之前它先在基板上形成一無吸附性膜層,因此需要徹底清爐並且在最高溫度下烘乾,花數小時才能把鋅的不良效果消除。Hass等人稱紫外線(UV)對ZnS有較大影響,由於紫外線在大氣中導致15—20nm厚的硫化鋅膜層完全轉變成氧化鋅(ZnO)。

二维纳米薄膜材料概述

二维纳米材料概述 -----纳米薄膜概述 班级:材料科学与工程103班 姓名:卢忠 学号:201011601322 摘要纳米科学技术是二十世纪八十年代末期诞生并快速崛起的新科技,而其二维纳米结构——纳米薄膜在材料应用以及前景上都占据着重要的地位。纳米薄膜材料是一种新型的薄膜材料,由于其特殊的结构和性能,它在功能材料和结构材料领域都具有良好的发展前景。本论文着重介绍纳米薄膜的制备方法、特性以及研究前景。纳米薄膜材料性能较传统的薄膜材料有更加明显的优势,特别是纳米磁性多层膜、颗粒膜作为一种新型的复合材料将是今后的研究方向。 关键词:纳米;薄膜材料

目录 一.薄膜材料定义 (1) 二.纳米薄膜的分类 (1) 三.纳米薄膜的制备方法 (2) 四.纳米薄膜特性 (4) 五.应用及前景 (6) 参考文献

一.薄膜材料定义:纳米薄膜是指尺寸在纳米量级的晶粒构成的薄膜或将纳米晶粒薄膜镶嵌于某种薄膜中构成的复合膜,以及层厚在纳米量级的单层或多层薄膜,通常也称作纳米颗粒薄膜和纳米多层薄膜。 二.纳米薄膜的分类 1.纳米薄膜,按用途分为两大类:纳米功能薄膜和纳米结构薄膜。 纳米功能薄膜:主要是利用纳米粒子所具有的光、电、磁方面的特性,通过复合使新材料具有基体所不具备的特殊功能。 纳米结构薄膜:主要是通过纳米粒子复合,提高材料在机械方面的性能。 2.按膜的功能分 纳米磁性薄膜 纳米光学薄膜 纳米气敏膜 纳滤膜、纳米润滑膜 纳米多孔膜 LB(Langmuir Buldgett)膜 SA(分子自组装)膜 3.按膜层结构分类 单层膜如热喷涂法的表面膜等 双层膜如在真空气相沉积的反射膜上再镀一层 多层膜指双层以上的膜系 4.按膜层材料分 金属膜,如Au、Ag等 合金膜,如Cr-Fe、Pb-Cu等 氧化物薄膜 非氧化物无机膜 有机化合物膜

介孔材料常用的表征方法[1]

介孔吸附材料常用的表征方法 摘要:介孔材料具有优越的性能和广泛的应用价值,成为各个领域研究的热点。本文简单介绍了介孔材料在吸附方面的应用以及常用的表征方法,如XRD、电镜分析、热重分析、BET法等。 关键词:介孔材料、吸附、XRD、BET、电镜分析 介孔材料是一种具有多种优良性质,应用广泛的新型材料。新型介孔吸附材料具有吸附容量大,选择性高,热稳定性好等[1]优点,成为研究的热点。对于气体的分离,如CO2的吸附(缓解温室效应)具有重要意义。 1.介孔吸附材料的简介 1.1介孔材料 介孔材料是一种多孔材料,IUPAC分类标准规定孔径2.0~50nm的为中孔,也就是介孔[2]。随着不断深入的研究,从最初的硅基介孔材料到现在各种各样的非硅基介孔材料被制备出来,并广泛应用于催化剂制备,新型吸附材料等行业。最初的介孔材料源于沸石,沸石是指多孔的天然铝硅酸盐矿物。这类矿物的骨架中含有结晶水,骨架结构稳定,在结晶水脱附或吸附时都不会被破坏掉[2]。后来人们根据沸石的性质结合实际需要相继合成了人造沸石(分子筛)。目前以SiO2为基础合成的介孔材料成为国际众多领域研究的热点。主要的研究方法是通过浸渍的方法在分子筛上负载相应的有机物分子,优化分子筛的表面特性,如较高的吸附容量,好的选择性及较多的活性位等,在生物材料,吸附分离,催化,新型复合材料等领域具有重要的应用价值和前景。 介孔材料具有独特的有点[3,4]:①孔道高度有序,均一性好,孔道分布单一,孔径可调范围宽。②具有较高的热稳定性和水热稳定性。③比表面积大,孔隙率高。④通过优化可形成具有不同结构、骨架、性质的孔道,孔道形貌具有多样性。 ⑤可负载有机分子,制备功能材料。 1.2新型吸附材料 上世纪90年代,Mobil Oil公司以二氧化硅作为主要氧化物,用长链烷基伯胺作模板剂,水热法制备出含有均匀孔道,孔径可调,呈蜂窝状的MCM-41介孔材料。它具有孔道呈六方有序排列、大小均匀、孔径可在2~10nm内连续调节,比表面积大等特点[2],对于开发新型的吸附剂具有重要意义。目前,研究的热点是由负载改性的介孔材料制备出选择性高、吸附容量大、热稳定性好、再生容易的复合吸附材料。研究较多的是用有机胺改性的MCM-41和SBA-15介孔材料制备高效的CO2吸附剂[5]。研究发现二异丙醇胺通过浸渍的方法负载到MCM-41和SBA-15上可显著提高其吸附容量,XRD图像说明负载前后的吸附剂孔径结构并未发生改变,负载不同的胺可得到不同的吸附效果[6]。 2.常用的表征方法

各种塑料薄膜特性比较

各种塑料薄膜的特性比较 塑料薄膜作为一种承印材料,其历史还比较短,它经印刷后作为包装,具有轻盈透明、防潮抗氧、气密性好、有韧性耐折、表面光滑、能保护商品,而且能再现商品的造型、色彩等优点。随着石化工业的发展,塑料薄膜的品种越来越多,常用的塑料薄膜有聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯、聚酯薄膜(PET)、聚丙烯(PP)、尼龙等。 各种塑料薄膜性能不同,印刷的难易程度也不同,作为包装材料的用途也不同。 聚乙烯薄膜是一种无色,无味、无臭、半透明的无毒性的绝缘材料,大量用作包装袋;食品袋,还可制作各种容器。它是惰性材料,所以比较难印刷,必须经处理后,才能印出比较好的效果。 聚氯乙烯簿膜的耐光性、耐老化性比较好且具有比较好的耐撕裂性能,能透气,是一种洁净、无色、透明的薄膜,一般加入增塑剂,它可溶于丙酮,环已酮等溶剂。因此,可以用聚氯乙烯类树脂制的油墨印刷。适用于包装袋、书皮等。 聚苯乙烯薄膜是柔软而坚韧的薄膜,干净,无色而透明,不含增塑剂时,膜层永远柔软,耐冷冻,存放不老化,印刷时采用氧化聚合的合成连结料油墨,可使印迹牢度较好。 聚酯薄膜是无色、透明、耐湿、不透气、柔软、强度大、耐酸碱油酯和溶剂、对高低温均不怕的材料,经电火花处理后,对油墨有比较好的表面牢度。用于包装和复合材料。 聚丙烯薄膜有良好的光泽和很好的透明度,耐热酸碱、耐溶剂、耐摩擦、耐撕裂、能透气,低于160℃时不能热封。 尼龙薄膜的强度比聚乙烯薄膜大,无味、无毒、不透细菌、耐油、耐酯、耐沸水及大部分溶剂,一般用于荷重、耐磨的包装,以及蒸煮包装(食品的再热),它不需表面处理即可印刷。

聚乙烯分子上基本不带极性基团,是一种非极性印高分于,聚丙烯分子中,每个结构单元上都含有一甲基,这分种弱极性基团,基本上也属于非极性高分子,因此,它们对油墨的亲和性都比较差,所以在印刷前要经过处理后才能得到满意的印件。 处理方法大多是通过氧化,使之增加极性,使表面结构发生变化。具体的处理方法有放电(俗称电晕、电火花)法、火焰法、紫外线辐射法、酸(硫酸、铬酸)处理法等几种。而以放电法比较简单而普及。

【参考版】压电薄膜的特性、制备和应用总结分析

压电薄膜的特性、制备和应用总结分析 一、PVDF压电薄膜的概念 二、压电薄膜材料的性能 三、压电薄膜的制备方法 四、压电薄膜材料的应用

一、PVDF压电薄膜的概 压电材料是实现机械能与电能相互转换的功能材料,它的发展有着十分悠久的历史。自19世纪80年代从CURIE 兄弟在石英晶体上发现了压电效应后,压电材料开始引起人们的广泛注意,随着研究深入,不断涌现出大量的压电材料,如压电功能陶瓷材料、压电薄膜、压电复合材料等。这些材料有着十分广泛的用途,在电、磁、声、光、热、湿、气、力等功能转换器件中发挥着重要的作用。

PVDF压电薄膜 PVDF压电薄膜即聚偏氟乙烯压电薄膜,在1969年,日本人发现了高分子材料聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride polymer) 简称PVDF,具有极强的压电效应。 PVDF薄膜主要有二种晶型即α型和β型,α型晶体不具有压电性,但PVDF膜经滚延拉伸后,原来薄膜中的α型晶体变成β型晶体结构。拉伸极化后的PVDF 薄膜在承受一定方向的外力或变形时,材料的极化面就会产生一定的电荷,即压电效应。 与压电陶瓷和压电晶体相比,压电薄膜主要有以下优点: (1)质量轻,它的密度只有常用的压电陶瓷PZT的四分之一,粘贴在被测物体上对原结构几乎不产生影响,高弹性柔顺性,可

以加工成特定形状可以与任意被测表面完全贴合,机械强度高,抗冲击; (2)高电压输出,在同样受力条件下,输出电压比压电陶瓷高10倍; (3)高介电强度,可以耐受强电场的作用(75V/um),此时大部分压电陶瓷已经退极化了; (4)声阻抗低,仅为压电陶瓷PZT的十分之一,与水、人体组织以及粘胶体相接近; (5)频响宽,从10-3Hz到109均能转换机电效应,而且振动模式单纯。 因此在力学中可以测量应力和应变,在振动中可以制作加速度计和振动模态传感器,在声学上可以制作声辐射模态传感器和超声换能器以及用在主动控制中,在机器人研究中可以用作触觉传感器,在医和车辆重量测量上也有应用, 目前对薄膜材料的研究正在向多种类、高性能、新工艺等方向发展,其基础研究也向分子层次、原子层次、纳米层次、介观结构等方向深入,因而功能薄膜材料的研究具有重大意义。

各种塑料薄膜特性之比较

各种塑料薄膜特性之比较 塑料薄膜作为一种承印材料,其历史还比较短,它经印刷后作为包装,具有轻盈透明、防潮抗氧、气密性好、有韧性耐折、表面光滑、能保护商品,而且能再现商品的造型、色彩等优点。随着石化工业的发展,塑料薄膜的品种越来越多,常用的塑料薄膜有聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯、聚酯薄膜(PET)、聚丙烯(PP)、尼龙等。 各种塑料薄膜性能不同,印刷的难易程度也不同,作为包装材料的用途也不同。 聚乙烯薄膜是一种无色,无味、无臭、半透明的无毒性的绝缘材料,大量用作包装袋;食品袋,还可制作各种容器。它是惰性材料,所以比较难印刷,必须经处理后,才能印出比较好的效果。 聚氯乙烯簿膜的耐光性、耐老化性比较好且具有比较好的耐撕裂性能,能透气,是一种洁净、无色、透明的薄膜,一般加入增塑剂,它可溶于丙酮,环已酮等溶剂。因此,可以用聚氯乙烯类树脂制的油墨印刷。适用于包装袋、书皮等。 聚苯乙烯薄膜是柔软而坚韧的薄膜,干净,无色而透明,不含增塑剂时,膜层永远柔软,耐冷冻,存放不老化,印刷时采用氧化聚合的合成连结料油墨,可使印迹牢度较好。 聚酯薄膜是无色、透明、耐湿、不透气、柔软、强度大、耐酸碱油酯和溶剂、对高低温均不怕的材料,经电火花处理后,对油墨有

比较好的表面牢度。用于包装和复合材料。 聚丙烯薄膜有良好的光泽和很好的透明度,耐热酸碱、耐溶剂、耐摩擦、耐撕裂、能透气,低于160℃时不能热封。 尼龙薄膜的强度比聚乙烯薄膜大,无味、无毒、不透细菌、耐油、耐酯、耐沸水及大部分溶剂,一般用于荷重、耐磨的包装,以及蒸煮包装(食品的再热),它不需表面处理即可印刷。 聚乙烯分子上基本不带极性基团,是一种非极性印高分于,聚丙烯分子中,每个结构单元上都含有一甲基,这分种弱极性基团,基本上也属于非极性高分子,因此,它们对油墨的亲和性都比较差,所以在印刷前在印刷前要经过处理后才能得到满意的印件。 处理方法大多是通过氧化,使之增加极性,使表面结构发生变化。具体的处理方法有放电(俗称电晕、电火花)法、火焰法、紫外线辐射法、酸(硫酸、铬酸)处理法等几种。而以放电法比较简单而普及。 电晕处理效果的好坏,与处理设备的输出功率、两电极之间的距离,电极的放电面积、处理速度及处理的方法(是热处理还是冷处理)和次数等都有关系,处理后的薄膜必须立即印刷、否则仍可能失效。 在电火花处理中,由于电晕放电产生的游离基反应而可能使聚合物发生交联,表面变粗糙并增加其对极性溶剂的润湿性,一般地说,塑料簿膜罕过处理后可由三十方面改善印刷(性能:可以使用抗静电添加剂)我国使用三羟十二酰胺乙基季胺过氯酸盐,以提高静电荷衰

薄膜材料的表征

薄膜材料的表征 新能源12级3班 杨铎 12191070

摘要:薄膜材料和薄膜器件日益广泛应用及其可靠性指标体系的日益健全,要 求学术界对其结构和性能的特殊性给出科学解释。因此,薄膜材料的表征对材料的应用是至关重要的。薄膜样品结构和性能的表征依赖测试设备及测试方法。薄膜材料的表征参数通常包括薄膜厚度,这通常用探针法等进行测量;薄膜形貌表征,主要通过扫描隧道显微镜、原子力显微镜等进行测量;薄膜成分的表征,它主要用X射线电子能谱、俄歇电子能谱来测量;薄膜晶体结构的表征,它通常使用X射线衍射仪或电子衍射仪来测量;薄膜的应力表征,这可以通过直接测量变形量方法和简介X射线衍射测量方法等对其来进行测量。通过对以上内容的概括和总结及对比总结出薄膜材料的测试的研究情况。 关键词:薄膜,测试,表征 1. 薄膜简介 1.1薄膜材料的发展 在科学发展日新月异的今天,大量具有各种不同功能的薄膜得到了广泛的应用,薄膜作为一种重要的材料在材料领域占据着越来越重要的地位。自然届中大地、海洋与大气之间存在表面,一切有形的实体都为表面所包裹,这是宏观表面。生物体还存在许多肉眼看不见的微观表面,如细胞膜和生物膜。生物体生命现象的重要过程就是在这些表面上进行的。细胞膜是由两层两亲分子--脂双层膜构成,它好似栅栏,将一些分子拦在细胞内,小分子如氧气、二氧化碳等,可以毫不费力从膜中穿过。膜脂双层分子层中间还夹杂着蛋白质,有的像船,可以载分子,有的像泵,可以把分子泵到膜外。细胞膜具有选择性,不同的离子须走不同的通道才行,比如有K+通道、Cl-通道等等。细胞膜的这些结构和功能带来了生命,带来了神奇。 1.2薄膜材料的应用 人们在惊叹细胞膜奇妙功能的同时,也在试图模仿它,仿生一直以来就是材料设计的重要手段,这就是薄膜材料。它的一个很重要的应用就是海水的淡化。虽然地球上70%的面积被水覆盖着,但是人们赖以生存的淡水只占总水量的2.5%~3%,随着人口增长和工业发展,当今世界几乎处于水荒之中。因此将浩瀚的海水转为可以饮用的淡水迫在眉睫。淡化海水的技术主要有反渗透法和蒸馏法,反渗透法用到的是具有选择性的高分子渗透膜,在膜的一边给海水施加高压,使水分子透过渗透膜,达到膜的另一边,而把各种盐类离子留下来,就得到了淡水。反渗透法的关键就是渗透膜的性能,目前常用有醋酸纤维素类、聚酰胺类、聚苯砜对苯二甲酰胺类等膜材料.这种淡化过程比起蒸法法,是一种清洁高效的绿色方法。利用膜两边的浓度差不仅可以淡化海水,还可以提取多种有机物质。工业生产中,可用膜法过滤含酚、苯胺、有机磺酸盐等工业废水,膜法过滤大大节约了成本,有利于我们的生存环境。 薄膜的应用还体现在表面化学上面。在日常生活中,我们会发现在树叶表面,水滴总是呈圆形,是因为水不能在叶面铺展。喷洒农药时,如果在农药中加入少量的润湿剂(一种表面活性剂),农药就能够在叶面铺展,提高杀虫效果,降低农药用量。更重要的,研究人员还将膜材料用于血液透析,透析膜的主要功能是移除体内多余水份和清除尿毒症毒素,大大降低了肾

不同厚度薄膜材料阻隔性能的比较研究

摘要:增减薄膜材料厚度是改善包装阻隔性能的重要措施之一,然而材料厚度的增加势必会提高包装成本并加重环境负担。本文通过对不同厚度薄膜材料氧气透过量的测试,探究增加复合膜材料中不同单层膜结构的厚度对包装整体阻氧性的影响,并介绍了设备VAC-V2压差法气体渗透仪的试验原理、参数及适用范围、试验过程等内容,为如何有效提高包装材料的阻隔性能提供参考。 关键词:薄膜材料,厚度,阻隔性,氧气透过率,氧气透过量,阻氧性,压差法气体渗透仪,复合膜 1、意义 阻隔性能是包装材料保护内部产品的基本性能之一,不同产品性状的差异决定了其对所用包装材料的阻隔性能要求的差异。包装材料的阻隔性能与材质结构、厚度等因素有关,对于材质相同的薄膜材料而言,厚度增加,阻隔性能有所提高。 复合膜材料是被大多数产品普遍采用的塑料包装,其通过将不同种类的单层膜材料复合制成的包装形式可充分利用不同材料的优势性能以满足产品的包装要求。由于不同种类单层膜在包装结构中发挥的主要作用不同,增加不同结构层材料的厚度对提高包装整体阻隔性的效果迥异。因此,盲目增加包材厚度可能既达不到预期的阻隔性,又严重影响包装的环保性并提高了包装成本。本文通过对不同厚度薄膜材料氧气透过量的测试,对比分析不同结构层厚度增加对包装阻氧性能的影响。 2、试验样品 本次试验以PET(12μm)/PE(45μm)、PET(12μm)/PE(60μm)、PET(25μm)/PE(45μm)三种不同厚度与结构的复合膜材料为样品,测试其氧气透过量。 3、试验依据 本文采用压差法原理对样品进行测试,试验过程依据标准GB/T 1038-2000《塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法压差法》进行。 4、试验设备 本次试验利用VAC-V2压差法气体渗透仪对样品进行测试,该设备由济南兰光机电技术有限公司自主研发生产。 4.1 试验原理 压差法是通过压力差实现气体渗透过程,并根据气体压力的变化计算气体透过量。将试样装夹在设备的测试腔之间,使测试腔分为上、下两个腔,下腔通过抽真空形成低压环境,上腔充入一定压力的试验气体形成高压环境,试验气体从高压腔通过试样渗透到低压腔,引起低压腔压力变化,根据所测得低压腔压力随渗透时间的变化情况,可计算试样的气体透过量等相关参数。

13种薄膜材料概述

13种薄膜材料介绍 薄膜具有良好的韧性、防潮性和热封性能,应用非常广泛;PVDC薄膜适合包装食品,并能长时间保鲜;而水溶性PVA薄膜不必开封直接投入水中即可使用;PC薄膜无味、无毒,有类似玻璃纸的透明度和光泽,可在高温高压下蒸煮杀菌。本文将主要介绍几种塑料薄膜的性能及其使用。 从商品生产到销售,再到使用,包装件要经过储存、装卸、运输、货架陈列以及在消费者手中存放,这个过程中即可能遇到严寒、酷暑、干燥、潮湿等恶劣的自然气候条件,也要遭受振动、冲击和挤压等各种机械破坏,甚至还有微生物和虫类的侵害。要保证商品的质量,主要依靠包装材料来保护,所以包装材料非常重要。 塑料薄膜是最主要的软包装材料之一,塑料薄膜的种类繁多,特性各异,根据薄膜的不同特性,其用处也不同,下面介绍几种常见的塑料薄膜: 聚乙烯薄膜 PE薄膜使用大量最大的塑料包装薄膜,约占塑料薄膜总耗用量的40%以上。PE薄膜虽然在外观、强度等方面并不十分理想,但它具有良好的韧性、防潮性和热封性能,且加工成型方便,价格便宜,所以应用非常广泛。 1、低密度聚乙烯薄膜。LDPE薄膜主要采用挤出吹塑法和T模法生产的LDPE薄膜是一种柔韧而透明的薄膜,无毒、无嗅,厚度一般在0.02~0.1㎜之间。具有良好的耐水性、防潮性、耐旱性和化学稳定性。大量用于食品、药品、日用品及金属制品的一般防潮包装和冷冻食品的包装。但对于吸湿性大,防潮性要求较高的物品,则需要采用防潮性更好的薄膜和复合薄膜包装。LDPE 薄膜的透气率大、无保香性且耐油性差,不能用于易氧化食品、风味食品和含油食品的包装。但透气性好使它能用于水果、蔬菜等新鲜物品的保鲜包装。LDPE 薄膜的热粘合性和低温热封性好,因此常用作复合薄膜的粘合层和热封层等,但由于其耐热性差,故不能用作蒸煮袋的热封层。

常见的薄膜材料的特点

书山有路勤为径;学海无涯苦作舟 常见的薄膜材料的特点 不干胶标签材料按面材分为纸张不干胶标签和薄膜不干胶标签两种, 纸张标签分为:热转印纸、铜版纸、镜面铜版纸、书写纸、西卡纸、牛皮 纸等等,这些是人们熟悉的,随着工业化进程的加速和人们环保意识的增 强,薄膜不干胶材料异军突起,享润电子科技在这里重点和大家探讨薄膜 标签。常见的薄膜材料有PE、PP、PET、PVC、PP与PE混合物,合成纸等,不同材料有不同的特点和应用领域,多数薄膜材料都可加工为多 色。1.PE(聚乙烯):柔软性、耐挤压性好,抗拉伸性差,有白色和透明 等颜色,能做金属化处理。由于PE有良好的柔软性,常被用在需要经常 挤压且容易变形的瓶体上。但PE材料太软,需要通过增加厚度加大挺度,80~100μm的厚度最多见,往往用做大面积的贴标材料。2.PP(聚丙烯):用机器进行双向拉伸处理,也称为BOPP,硬度高,抗拉伸性好,不透光性 良好,耐久性优异,但耐温性一般,透明材料有优异的透明度。PP材料应 用在表面很硬、不会被挤压的瓶体上。市场上用格拉辛底纸或PET底纸来 配合PP面材,就是考虑到不同层次的透明度要求。3.PET(聚酯):优异 的耐高温性、耐久性和抗拉伸性,耐化学腐蚀性好,挺度高,有多种颜色, 能做金属化处理,透明材料的透明度优异。材料拉伸不变形,很难撕坏, 在抖动时会发出金属摩擦的声音。在电器、电动以及机械设备上有广泛应 用,能体现很好的质感和强度。4.PVC(聚氯乙烯):有软质和硬质两种, 耐久性、抗撕裂性、柔软性,耐化学腐蚀性能良好,在电子、机械及电池、 户外贴上应用很多。但耐温性和抗拉伸性一般,受温度影响会出现一定程 度的收缩。拉伸时容易撕坏。受环保的限制,目前在室内使用越来越少。5.PP和PE的混合物(聚烯烃):用机器进行单向拉伸处理,有较高的抗拉 专注下一代成长,为了孩子

不同材质薄膜收缩性能的比较

摘要:收缩性能是影响热收缩膜使用效果的重要因素。本文分别对比测试了POF、PVC两种热收缩膜样品的热缩力、冷缩力、收缩率等收缩性能,并介绍了试验原理、设备FST-02薄膜热缩性能测试仪的参数及适用范围、试验过程等内容,为薄膜收缩性能的研究及检测提供参考。 关键词:热收缩膜、收缩率、热缩力、冷缩力、收缩性能、薄膜热缩性能测试仪、POF、PVC 1、意义 热收缩膜材质种类较多,如PE、PVC、POF、PETG、BOPS等,其具有贴体性好、包装严密、价格低廉等优点,可用于食品、玩具、药品、电子元件等产品的标签、贴体包装、集束包装等。 热收缩膜之所以具有收缩性能与其生产过程中处于高弹态下所受到的拉伸作用有关,当成型后的薄膜再次受热时便会有恢复到拉伸前状态的趋势,宏观表现为薄膜的收缩效应。薄膜材质、拉伸工艺参数、收缩温度与时间等因素均会影响热收缩膜的收缩性能,不同的产品因其形状、尺寸等客观条件的不同决定包装所用的热收缩膜的收缩性能应有所差异,因此,研究热收缩膜的收缩性能对其生产及应用均具有指导意义。 2、试验样品 本文以POF、PVC两种常见的热收缩膜为试验样品,对比分析其收缩性能。根据样品的拉伸方向,POF样品的测试方向为纵向,PVC样品的测试方向为横向。 3、试验依据 本次试验依据GB/T 34848-2017《热收缩薄膜收缩性能试验方法》对样品的热缩力、冷缩力、收缩率进行测试。 4、试验设备 本文采用FST-02薄膜热缩性能测试仪对样品进行检测,该设备由济南兰光机电技术有限公司自主研发生产。

图1 FST-02薄膜热缩性能测试仪 4.1 试验原理 通过调整收缩温度,使试样的热缩力出现在试验开始后的15 ~ 30s内,测试该温度下试样的热缩力、冷缩力及收缩率。为了实现各参数的测试,设备的夹具上分别配置有位移传感器与力值传感器,加热罩内的温度达到设定值时,装有试样的夹具被自动推送至加热罩内,力值传感器记录加热过程中试样的力值变化,并将最大力值报告为热缩力;达到出舱条件后,夹具带动试样离开加热罩,进入环境中冷却,力值传感器记录冷却过程中的力值,并将最大力值报告为冷缩力;位移传感器通过对整个试验过程中试样位移的变化情况进行监测,得到收缩率值。 4.2 设备参数 收缩力的测试量程为0.2 ~ 30 N,测量精度为±0.2%;热缩位移的量程为0.125 ~ 70 mm,测量精度为±0.125 mm。可精确测定试样的热缩性能参数;温度控制范围为室温~ 210℃,控制精度为±0.5℃;可同时测试3组试样;可实时显示试验过程中的热缩力、冷缩力、热收缩率。 4.3 适用范围 (1) 可用于测试热收缩薄膜材料在一定的试验条件下所产生的热缩力、冷缩力、收缩率的大小。 (2) 适用于GB/T 34848、ISO 14616、DIN 53369等国内外标准。 5、试验过程 5.1 POF热收缩膜样品的测试 (1) 对POF样品进行测厚,然后沿纵向裁取宽15.0 mm、长12 cm的试样20条,用专用制样器对试样进行穿孔。 (2) 取2条试样分别安装在设备的一组夹具中,其中一条试样用于测试收缩力,另一条试样用于测试收缩率。设置试样名称、试验温度、试验结束温度等参数信息,点击试验选项,试验开始。加热罩

薄膜谐振器技术概述

薄膜谐振器技术概述 https://www.360docs.net/doc/1a2335997.html,kin 薄膜谐振技术的发展已经超过40年,相对于传统的石英晶体技术可获得的频率,该技术达到更高的频率。利用微电子进程的先进性,采用压电材料的薄膜用来制造频率段500MHz至20GHz的谐振器和滤波器。本文是一篇薄膜谐振(TFR)技术的review,描述了已制造成形或者经过论证的谐振器和滤波器的核心结构和问题。 背景 电机设备是电子系统种的重要部分,例如石英“晶体”,因为它们在电子终端表现出很高的Q值,这正是电子系统所需要的。然而,机械系统只有电子终端实现高Q值,通过机械和电子间的传输机制实现。显然,石英和其他所谓的压电材料中产生第一步的有效传输。在机械谐振的工作频率附近,一个AC信号应用到晶体使晶体产生一个机械振动,该振动反过来通过一个代表电气谐振的电流流显示在电气终端(图1)。 正如近期的文献所述[1],[2],TFR技术的核心是压电谐振器having roots going back to the 传统的石英晶体。几何结构上,谐振器的形式是一个使用压电材料作为介质和合适的金属电极的简单电容形式。图1所示的晶体谐振器的传统电路符号沿用一个简单的等效电路。当压电平板真正固定在金属板之间不接触摇晃表面,开始有了电路符号的表示。因为事实上机械运动在微小的纳米级下测量,其运动极其微小,电极很可能关闭。金属电极可以直接制造到谐振器上,该技术已经有50多年。 大部分压电谐振器是厚模式类型,这意味着体声波(BAW)反射在主要的平板表面之间。边界条件要求波高效率地反应在表面,为了在空气或真空下保持高共振Q,提供极好的外部边界表面。 图1.晶体谐振器.(a)电路符号,谐振器结构的抽象代表,(b)任一种共振的等效电路。Co/Ca的比例由拓扑结构和谐振器的压电材料固定。Co由设计区域决定(几何电容)。La和Ca发生共振的频率由谐振器的厚度决定,Ra由损耗决定。

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