热蒸发镀膜实验报告

篇一：磁控溅射镀膜实验报告 近代物理实验 磁控溅射镀膜

宋爽 核12 2011011723 指导老师：王合英 2013-5-24 【摘要】

本实验根据气体辉光放电和磁场约束电子运动的原理，运用真空系统和磁控溅射镀膜技术，测量了基片加热温度和真空度变化的关系，溅射气压、溅射功率和溅射速率的关系，并在载玻片上镀上了铜膜。

关键词：磁控溅射镀膜，辉光放电，溅射速率，溅射气压、溅射功率 一． 前言

当今信息社会，众多通讯机器的心脏部分，离不开以薄膜技术为基础而制作的元器件、电子回路、集成电路等。磁控溅射镀膜是目前应用最为广泛的薄膜制备方法之一。

磁控溅射技术是在普通的溅射技术基础上发展起来的。溅射是近年来在真空镀膜中得到广泛应用的一种 成膜方法。

溅射法是利用高能离子（电场加速正离子，由电极间工作气体在强电场作用下电离产生）高速冲击负极溅射材料表面，发生碰撞。由于高能离子的能量大于靶材原子表面结合能，从而使靶材表面的原子或分子等得到入射离子的能量，逐渐溢出表面形成溅射。溅射镀膜就是基于荷能离子轰击靶材时的溅射效应，整个过程都是建立在辉光放电的基础上，即溅射离子都来源于气体放电。

而磁控溅射技术工作原理如图1所示： 图1 磁控溅射原理

就是在

篇一：磁控溅射镀膜实验报告 近代物理实验 磁控溅射镀膜

宋爽 核12 2011011723 指导老师：王合英 2013-5-24 【摘要】

本实验根据气体辉光放电和磁场约束电子运动的原理，运用真空系统和磁控溅射镀膜技术，测量了基片加热温度和真空度变化的关系，溅射气压、溅射功率和溅射速率的关系，并在载玻片上镀上了铜膜。

关键词：磁控溅射镀膜，辉光放电，溅射速率，溅射气压、溅射功率 一． 前言

当今信息社会，众多通讯机器的心脏部分，离不开以薄膜技术为基础而制作的元器件、电子回路、集成电路等。磁控溅射镀膜是目前应用最为广泛的薄膜制备方法之一。

磁控溅射技术是在普通的溅射技术基础上发展起来的。溅射是近年来在真空镀膜中得到广泛应用的一种 成膜方法。

溅射法是利用高能离子（电场加速正离子，由电极间工作气体在强电场作用下电离产生）高速冲击负极溅射材料表面，发生碰撞。由于高能离子的能量大于靶材原子表面结合能，从而使靶材表面的原子或分子等得到入射离子的能量，逐渐溢出表面形成溅射。溅射镀膜就是基于荷能离子轰击靶材时的溅射效应，整个过程都是建立在辉光放电的基础上，即溅射离子都来源于气体放电。

而磁控溅射技术工作原理如图1所示： 图1 磁控溅射原理

就是在

热分析实验报告

一、实验目的

1、理论上探讨物理变化或化学变化的机理 2、在生产上提供反应器设计参数 二、实验原理

DSC就是测量在程序控制温度下，输入到试样和参比物之间的功率差（dH/dt）与温度(T)的关系的一种技术。该热流差能反映样品随温度或时间变化所发生的焓变：样品吸收能量时，焓变为吸热；当样品释放能量时，焓变为放热。 DSC测量样品吸热和放热与温度或时间的关系

吸热 热流入样品，即样品吸收外界热量，为负值。 放热 热流出样品，即样品对外界放出热量，为正值 DSC的基本原理 热流型

在给予样品和参比品相同的功率下，测定样品和参比品两端的温差?T，然后根据热流方程，将?T（温差）换算成?Q（热量差）作为信号的输出。 功率补偿型

在样品和参比品始终保持相同温度的条件下，测定为满足此条件样品和参比品两端所需的能量差，并直接作为信号?Q（热量差）输出。 调制热流型

在传统热流型DSC线性变温基础上，叠加一个正弦震荡温度程序，最后效果是可随热容变化同时测量热流量，利用傅立叶变换将热流量即时分解成热容成分动力学成分。

DSC与DTA测定原理的不同

DSC是在控制温度变化情况下，以温度（或时间）为横坐标，以样品与参比物间温差为零所需供给的热量为纵坐

氧化物蒸发镀膜材料材料名称 三氧化二铝 化学符号 Al2O3 纯度 99.99% 熔点 (oC) 2045 1620 820 2600 2600 2435 1326 2812 1565 1565 2350 密度 透明波段 (g/ cm3) 4 8.9 7.3 7.3 5.2 6.3 9.7 7.1 5.24 7.4 折射率 规格 半透明颗粒(1-3mm, 3-6mm),压片 (Dia10mm) 颗粒，粉末，压片 白色颗粒，压片 (Dia10mm) 黄色颗粒，压片(直径30或10mm) 浅棕色颗粒，压片(直径30或10mm) 性能 适于电子枪蒸发，形成光滑致 密膜层，抗化学腐蚀。 用于镀制透明导电膜。 -用热蒸发或溅射较好。蒸气有 毒。 适于电子枪蒸发或钨舟。 0.17-9um n=1.6-1.65 -0.4um0.4611um 0.4611um -n=2.5 n=2.2 n=2.2 氧化锡掺氧化 (Sb:SnO2)(AT 99.90% 锑 O) 钛酸钡 BaTiO3 99.99% 三氧化二铋 二氧化铈 二氧化铈 三氧化二铬 氧化铜 氧化镝 氧化铒 氧化铕 氧化钆 二氧化铪 氧化钬 三氧化二铟 氧化铟掺氧化 锡 三氧化二铁 四氧化三铁 氧化钆

热重分析法研究材料组成

一、实验目的

1、了解热重分析仪的原理 2、通过实验，学会热重曲线的分析 二、实验原理

热重分析法（TG）是在程序控制温度的条件下测量物质的质量与温度关系的一种技术。热重分析仪主要由炉子、程序控温系统、记录系统等几个部分构成。通过分析热重曲线，我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成的产物等与质量相联系的信息。

从热重法可以派生出微商热重法，也称导数热重法，它是记录TG曲线对温度或时间的一阶导数的一种技术。实验得到的结果是微商热重曲线，即DTG曲线，以质量变化率为纵坐标，自上而下表示减少；横坐标为温度或时间，从左往右表示增加。DTG曲线的特点是，它能精确反映出每个失重阶段的起始反应温度，最大反应速率温度和反应终止温度；DTG曲线上各峰的面积与TG曲线上对应的样品失重量成正比；当TG曲线对某些受热过程出现的台阶不明显时，利用DTG曲线能明显的区分开来。

热重法的主要特点，是定量性强，能准确地测量物质的质量变化及变化的速率。根据这一特点，可以说，只要物质受热时发生质量的变化，都可以用热重法来研究。 三、仪器和试剂

热失重分析仪TG209F1 德国NETZSCH公司 试样（

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(一)创建部件

1：模块：部件

2：点击创建部件工具，弹出创建部件对话框

名称：CUP

模型空间：三维

类型：可变形

形状：实体

类型：旋转

大约尺寸：200

3：点击继续，进入草绘模式，首先应当绘制一条构造线，..

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然后为旋转实体绘制如下截面草图

4：点击完成，选择上一步创建的构造线作为中心线，弹出编辑旋转对话框，将角度修改为360度

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5：点击确定，旋转的结果如下

（二）定义材料和截面属性

1：模块：属性

2：点击创建材料工具，弹出编辑材料对话框

名称：steel

通用→密度，将密度修改为7.85e-9

力学→弹性→弹性，将杨氏模量修改为 2.1e5，泊松比改为0.3

热学→传导率，将传导率修改为36

热学→比热，将比热修改为9e8

点击确定

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3：点击创建截面工具

名称：Section-1

类别：实体

类型：均质

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4：点击继续，弹出编辑截面对话框，材料为steel，点击确定

5：点击指派截面工具，框选整个模型为要指派截面的区域

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6：点击完成，弹出编辑截面指派对话框，选取默认设置，点击确定

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（三

实验一 热网水力工况实验

一、实验目的 1．了解不同水力工况下热网水压图的变化情况，巩固热水网路水力工况计算的基本原理。 2．能够绘制各种不同工况下的水压图。

3．了解和掌握热网水力工况分析方法，验证热网水压图和水力工况的理论。 二、实验原理

在室外热水网路中，水的流动状态大多处于阻力平方区。流体的压力降与流量、阻抗的关系如下：

流体压降与流量的关系 ?P?SV2 ?H?SHV2

并联管路流量分配关系 V1:V2:V3?水力失调度 X?V变V正常?1s1?P变:1s2?:1s3

?H变?H正常?P正常式中 ?P——管网计算管段的压力降，Pa；

?H——管网计算管段的水头损失，mH2O；

3

V——网路计算管段的水流量m/h；

S——管路计算管段的阻力数，Pa/(m3/h)2； SH——管路计算管段的阻力数，mH2O/(m3/h)2；

V变— 工况变化后各用户的流量m3/h；

V正常— 正常工况下各用户的流量m3/h； ?P变?H变，— 工况变化后各用户资用压力； ?P正常?H正常，— 正常工况下各用户的资用压力；

三、实验设备及实验装置

1、测压玻璃管 2、阀门 3、管网（

南昌大学实验报告

学生姓名： 学 号： 专业班级： 实验类型：■ 演示 □ 验证 □ 综合 □ 设计 □ 创新 实验日期： 实验成绩：

实验一 热重分析

一、实验目的

1. 了解热重分析的仪器装置及实验技术。 2. 测绘矿物的热重曲线，解释曲线变化的原因。

二、实验基本原理

物质受热时，发生化学反应，质量也就随之改变，测定物质质量的变化就可研究其变化过程。热重法(TG)是在程序控制温度下，测量物质质量与温度关系的一种技术。热重法实验得到的曲线称为热重曲线(即TG曲线)。TG曲线以质量作纵坐标，从上向下表示质量减少；以温度(或时间)为横坐标，自左至右表示温度(或时间)增加。

热重法的主要特点是定量性强，能准确地测量物质的变化及变化的速率。热重法的实验结果与实验条件有关。但在相同的实验条件下，同种样品的热重数据是重现的。

1/万电子天平温度控制器管式电阻炉温控热电偶

图1 热重分析原理图 图2 TG曲线

三、主要仪器设备及耗材

主要设

南昌大学实验报告

学生姓名： 学 号： 专业班级： 实验类型：■ 演示 □ 验证 □ 综合 □ 设计 □ 创新 实验日期： 实验成绩：

实验一 热重分析

一、实验目的

1. 了解热重分析的仪器装置及实验技术。 2. 测绘矿物的热重曲线，解释曲线变化的原因。

二、实验基本原理

物质受热时，发生化学反应，质量也就随之改变，测定物质质量的变化就可研究其变化过程。热重法(TG)是在程序控制温度下，测量物质质量与温度关系的一种技术。热重法实验得到的曲线称为热重曲线(即TG曲线)。TG曲线以质量作纵坐标，从上向下表示质量减少；以温度(或时间)为横坐标，自左至右表示温度(或时间)增加。

热重法的主要特点是定量性强，能准确地测量物质的变化及变化的速率。热重法的实验结果与实验条件有关。但在相同的实验条件下，同种样品的热重数据是重现的。

1/万电子天平温度控制器管式电阻炉温控热电偶

图1 热重分析原理图 图2 TG曲线

三、主要仪器设备及耗材

主要设

实验名称:

对流给热系数测定实验

一、 实验目的

1. 测定水蒸汽在圆直水平管外冷凝给热系数α0及冷流体(空气或水)在圆直水平管内的强制对流给热系数αi。

2. 观察水蒸汽在圆直水平管外壁上的冷凝状况。 3 掌握热电阻测温方法。

4 掌握计算机自动控制调节流量的方法。

5 了解涡轮流量传感器和智能流量积算仪的工作原理和使用方法。 6 了解电动调节阀 压力传感器和变频器的工作原理和使用方法。 7 掌握化工原理实验软件库的使用。

二、实验装置流程示意图及实验流程简述

2途经阀○6、阀○7由蒸汽分布管进入套管换热器的环隙通道，冷凝水蒸汽自蒸汽发生器○

9、阀○8排入水沟。 水由阀○

4或电动调节阀○5、12控制的旋涡气泵产生的空气依次经过阀○冷流体水或来自由变频器○

13、10进入套管换热器的内管，涡轮流量计○水或空气流量调节阀○被加热后排入下水道或放空。

三、简述实验操作步骤及安全注意事项

空气~水蒸汽系统

1. 开启电源。依次打开控制面板上的总电源、仪表电源。

1, 调节手动调节阀○10使风量最大。 2. 启动旋涡气泵○

9、阀○8，排除套管环隙中积存的冷凝水，然后适当关小3. 排蒸汽管道的冷凝水。打开阀○

8，注意阀○8不能开得太大，否则蒸气泄漏严重。