在极端环境中保护微电子机械系统的合金

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

现代材料动态 2013年 第9期日本燃烧合成公司生产销售B-Sialon日本燃烧合成公司利用燃烧合成法生产 [3-Sialon(硅铝氧氮耐热陶瓷，Si6zAl O N ，z0～2)，产品的粒径及品质根据用户的要求而定。

燃烧合成法是利用物质化学反应时产生的热量进行无机化合物合成的-种工艺，不需要外部热源，设备简单，合成时问短，节约能源。

将原料铝、硅、氧化硅、氮及助剂进行混合，在原料的-端点火，通过自身发热进行合成。合成时间为 20min～lh，能量消耗较少，原料和制造成本较低。该方法生产的 [3-Sialon与以前用反应燃烧法生产的产品质量相同。以前生产 -Sialon的反应燃烧法是将原料氮化铝、氧化铝、氧化钇、氮化硅进行混合，合成时间为 5～7h。由于是外部加热，能源消耗较大，原料和制造成本较高。

Sialon的主要特征为①热膨胀系数低；②硬度和强度高；③抗氧化性及耐磨性优异。

主要用于铝铸造相关零部件、加热管、铸勺、压铸套管、球轴承、荧光体材料等。

(杨晓婵 摘译)新型材料新型涂层植入体美国密歇根理工大学的研究人员研究了-种以特殊涂层的形式内置传感器的外科植入体。在-切正常以及抵抗感染的情况下植入体均能发出信号。植入体由磁致弹性材料制成，涂层的磁性在压力下会发生变化。当从体外进行扫描时，涂层材料能够显示患者的骨头是否复原。磁致弹性涂层也有助于战胜感染。它在交替的电流磁场中振动，敲击细菌使其从表面脱离。

(黄文梅 摘译)纳米骨修复软膏德国的杜伊斯堡.埃森大学研发了-种纳米颗粒软膏，将其注入到受侵害的骨头处，会对骨头有治疗作用。这种骨修复软膏由合成的磷酸钙纳米晶和核糖核酸 (DNA)制成。

由于纳米颗粒会不断释放并持续地模拟周围的细胞，研究人员相信骨修复软膏具有长效效果。他们说明了骨修复软膏对三种不同类型的细胞的作用。

(黄文梅 摘译)在极端环境中保护微电子机械系统的合金新加坡 A.Star微电子研究所的研究人员研发了-种合金，这种合金能在极端恶劣的环境中对微电子机械系统(MEMs)传感器实施更好的保护。他们对熔点约420。C的70AI.30Ge进行了试验，把四片交叉在-起的各为 lmm厚的铝片和锗片在400。C下加热2h。虽然金属片没有熔化，但时效热处理工艺有助于金属片的相互结合。温度升高到475。C时，在两小时之内会全部熔化。研究人员利用声学显微镜、扫描电子显微镜以及x射线光谱仪去探寻结合部分的孔洞或其他缺陷，发现时效热处理能够改善结合部分的密封质量。试验显示它足以经受2现代材料动态 2013年 第 9期46 MPa的剪切力并能防止水的渗透。在 300。C的高温下下暴露数百小时后材料的强度会略有-降。

(黄文梅 摘译)从太阳光到氢德国柏林亥姆霍兹的科学家成功地试验了-种新混合材料，将它用在光电化学牛产氢气上。光电化学反应在光催化反应氮化碳薄膜 (称为聚合物氮化碳)上发牛，它沉积在像黄铜矿或硅这样的半导体基板上∑学家们介绍了将聚合物氮化碳薄膜分别涂覆在P型黄铜矿和硅上，都能成功作为-种新光电化学复合材料光电阴极用在光诱导氢气生产 。

这种新复合材料在低 PH值条件 F作为光电阴极使用。它在可见光的照射下保持稳定并且产生大量氢气。通过这种由聚合物氮化碳和黄铜矿或硅的混合连接，在复合材料界面上施加-个附加电场，起到增强性能的作用。

(董丽 摘译)侧照射的超高效太阳能电池以色列内盖夫的本古里安大学 (BGU)的研究人员开发出了-个全新的用于聚光太阳能电池设计，当从侧面照射时，它产生的太阳能转换效率，能与大部分超高效光伏产品竞争。

这种新的电池架构具有超过 加%超高效转换效率，相当于照射强度等于 10000个太阳。我们为聚光光伏电池进行的设计包含完全独立的多层排列的半导体材料，”BGU雅各布·布劳斯坦研究院沙漠研究所的杰弗里·戈登说。

这项发明阐明了在开发常用材料上全新的可能性，例如硅，之前认为是在高度集中的太阳辐射下是不适合的材料。通过调整电池边缘 (侧面)照射能将电池内阻减少到可忽略水平。

(董丽 摘译)新型复合材料薄膜用于碳收集、使用及储存在项由美国能源部化石能源办公室 (FE)资助的项目中，哥伦布市俄亥俄州立大学的研究人员开发了-项全新的混合物薄膜，它结合了无机物薄膜和廉价聚合物薄膜各 自的特性。这项突破性的技术在燃煤电厂的碳收集、使用、和储存 (CCUS)上具有巨大商业潜力，在全世界努力缓解温室效应中是-个关键因素。混合薄膜由-个薄的无机 Y型沸石”层夹在无机中间物层和-个聚合物覆盖层之间。这三层都位于聚合物支撑物上，反过来又依赖于编织背衬。

通过结合新的纳米技术特征和最先进的制造方法及制造技术，研究人员实现了第-个原型。在实验室中，他们能将Y型沸石的增长速度从八小时消减到不到 1 5分钟，并将陶瓷加工时问从 43h减少到 20min，从而无机，有机薄膜在-小时内就能成长。他们还实现了将无机物中间层粘附在聚合物载体上。