了解原子基本参数 (FP),例如荧光产额、光电离截面和科斯特-克罗尼希跃迁概率,对涉及 X 射线荧光 (XRF) 的任何定量分析都至关重要。不同元素的大部分现有实验和理论 FP 值都是四十多年前获得的。对于某些化学元素和某些 FP,由于不存在实验或理论数据,所以列表数据完全基于插值。不幸的是,大多数列表 FP 数据的不确定性通常不可用或仅是估计的。由于这种情况肯定是可以改善的,国际 X 射线基本参数倡议 [ 1 ] 和其他组织正在努力通过采用最新技术的新实验和计算来重新审视和更新 FP 数据库。在这项工作中,钽 L 壳层基本参数,即荧光产额和科斯特-克罗尼希因子,正在通过实验重新确定。钽是微电子[ 2 , 3 ]、太阳能工业[ 4 ]、医药等领域的关键元素。另一方面,通过实验确定的 Ta-L 壳层荧光蛋白相当稀缺。大多数可用的实验数据都超过 30 年,而最常见表格[ 5 , 6 ] 的不确定性估计值仅为估计值。在这项工作中,我们应用 PTB[ 7 ] 的无参考 XRF 设备以及专用的透射和荧光测量[8] 来重新审视钽的这些参数。
人类有机体在正常情况下是一个稳定的系统,就持续的过程而言,可追溯的化学和生化标记的值在已知且通常非常狭窄的范围内移动。这一事实用于医学的所有领域,以诊断潜在的健康问题(标准血液,尿液,粪便等。测试)。在骨科中,植入大型关节置换后的早期,炎症性迷失可能是一个问题[1-4]。溶液通常在炎症过程以宏观水平表现出来时开始。即使在初始阶段,炎症的发生也与手术伤口中的pH下降有关。pH传感器将在植入物附近暂时分配,可以立即表明炎症过程并使干预措施更有效[5-7]。一个可植入的pH传感器,因为医疗设备必须满足几个要求[8]。必须由批准用于在体内应用的材料制成,必须在一个pH单位级别的更改中足够敏感,必须稳定几个月,必须不得
溅射沉积如图1所示,溅射沉积过程是通过用离子轰击所需沉积材料的目标来完成的。事件离子在目标内引发碰撞级联。当级联反应以足够的能量克服表面结合能到达目标表面时,可以弹出原子。溅射室的示意图如图2所示。电场将传入的气体电离(通常是氩气)。阳性离子轰击靶(阴极)和溅射原子在底物上(阳极)。可以加热底物以改善键合。溅射产量(即从每个入射离子射出的原子的平均原子数)取决于几个参数,包括相对于表面的离子入射角,离子的能量,离子和靶原子的相对质量以及靶原子的表面结合能。虽然影响溅射的相对较大的数字参数使其成为一个复杂的过程,但具有如此多的控制参数可以对所得膜的生长和微观结构进行很大程度的控制。各向异性的晶体靶材料,晶格相对于靶表面的方向影响溅射产量。在多晶溅射目标中,以不同速率的不同方向溅射的晶粒。这可能会影响沉积薄膜的均匀性。一个关键控制参数是目标材料中纹理的均匀性。图3显示了铜单晶溅射产量的各向异性(Magnuson&Carlston,1963年)。所有面部中心材料的一般趋势均具有:S(111)> s(100)> s(110)。
焊接可能对大多数表面固定技术组件的性能和可靠性产生强大的影响,包括板塔电容器。高质量的触觉电容器可能是唯一的组件类型,焊接模拟是筛选过程中的第一步。尽管如此,刺激后电容器的后焊后故障发生了,需要进行其他分析。爆米花是塑料包裹的微电路(PEM)的众所周知的效果,它也发生在芯片斜塔塔勒电容器中。焊接过程中零件对水分存在的敏感性的特征是水分灵敏度水平(MSL);但是,与PEM相反,没有用于建立触觉电容器的MSL的标准程序。尚未正确研究吸收水分对焊接相关降解和触觉降解的影响,并且尚无有关对聚合物和MNO2 tantalum tantalum Pacipitors焊接的敏感性差异的足够信息。在这项工作中,在回流焊接之前和之后,已经测试了16种类型的聚合物和9种类型的MNO2阴极斜向电容器。估算了焊接后的水分释放水平,并用于评估焊接过程中电容器变形的热机械分析。结果表明,在聚合物中,相似部分的水分吸收大约是MNO2电容器的两倍。MNO2电容器中这种故障类型与与房间条件相对应的偏差电压和相对较低的水分吸附水平也可能发生。在两种类型的零件中都可能发生案例的破裂和参数降解,但是MNO2电容器在第一个电动循环中以短路和可能的点火方式灾难性地失败。焊接前烘烤是一种有效的措施,以防止失败,即使在遭受爆炸式损坏的地段中也是如此。提出了建立MSL的烘焙和测试的建议。
图 4. (a) 三个硅基 CPW 谐振器的内部品质因数 (𝑄 𝑖) 与平均光子数 < 𝑛 𝑝ℎ > 的关系,散点图为测量数据,实线是基于公式 (4) 的拟合数据,误差线在每个数据点的顶部和底部用大写字母表示,(a) 40 nm Ta 在 𝑇= 77 mK。(b) 𝑓 𝑟 = 3.654 在三个不同温度下。(c) 80 nm Ta 在 𝑇= 44 mK 时和 (d) 100 nm Ta 在 𝑇= 40 mK 时。
金属结构的精确图案化在可行的金属基器件的开发中起着至关重要的作用。通过研究适当蚀刻材料层的蚀刻条件,可以进一步优化和控制蚀刻过程。这项工作报告了使用四氯化硅 (SiCl 4 )/氩 (Ar) 等离子体对钽 (Ta) 微米膜进行反应离子蚀刻 (RIE)。研究了蚀刻特性与 SiCl 4 /Ar 比率、等离子体功率和腔室压力的关系。结果发现,增加 SiCl 4 的流速或等离子体功率会导致蚀刻速率增加。此外,观察结果表明,将 Ar 的流速增加到 30 sccm 以上和将等离子体压力增加到 100 mTorr 以上是无效的。此处实施的工作代表着开发可用于广泛设备的钽基结构的重要一步。
自 1950 年代以来,二硫化钼涂层就被用作航天器的润滑剂,但仍然面临着重大的工程挑战,包括在陆地空气和深空真空环境中的性能以及数十年无需维护的使用寿命。 MoS 2 与添加剂化合物的共沉积在某些情况下已经取得了进展,但一种可以在所有面向太空的环境中工作且使用寿命长的润滑剂仍然是一个持续存在的问题。在此,我们展示了一种新型 MoS 2 + 钽润滑涂层的多环境适应性能,该涂层在陆地和太空环境中均表现出色,而基准的太空级商用 MoS 2 润滑剂涂层则不然。值得注意的是,10% 钽添加剂在空气中表现出优先氧化以保持 MoS 2 的润滑能力,同时形成 TaS 2 相,这有助于 MoS 2 在超高真空中的出色润滑。此外,在空气和真空环境中,分别观察到完全不同的小颗粒和致密片摩擦膜,这使得单一涂层可以根据环境调整润滑机制。这种新型涂层树立了标杆,成为第一个完全通用的太空润滑剂实例,在陆地和深空环境中均具有高性能。
分层的过渡金属二分法(TMDS),不仅由多种化合物的组合,而且还具有丰富的晶体结构而爆发了许多可能性。探索新材料,确定其结构和特性一直是材料科学中的原始动机。在这里,我们报告了具有三层堆叠序列(3R)的稀有Tase 2的合成和附魔超导性。环境压力化学蒸气沉积(CVD)策略已用于实现纯3R-Tase 2。低温传输数据显示,在3R-Tase 2中,高超导过渡温度(T C)为1.6 K,这显着高于两层堆叠序列(2H,H:HEXAGONAL)相。结果表明,T C对层堆叠顺序相当敏感,并确认3R在Tase 2中的2H上强烈优选超导性。这项工作证明了一个独特的3R相平台研究超导性能的综合,并提供了有关操纵晶体结构的新见解,以访问超高t c。
由于环境干燥,聚合物钽电容器 (PTC) 中的异常充电电流 (ACC) 可能导致太空系统发生故障或失效。目前,没有标准指标来评估这种影响,影响 ACC 的因素也不太清楚。本文讨论了用于揭示 ACC 的不同方法的优缺点,包括恒定电压斜坡和恒定电流应力,并建议将功率浪涌测试 (PST) 作为筛选和鉴定太空应用 PTC 的程序。建议的测试类似于目前用于 MnO2 钽电容器的浪涌电流测试,但可确保在整个测试过程中零件中的高功率耗散。使用各种类型的电容器,估计了不同制造批次的 PTC 以及批次内样品之间的测试结果的可重复性。评估了水分含量、测试温度、应力电压和预处理的影响。使用红外摄像机通过实验研究了与 ACC 相关的热效应和灾难性故障的可能性,并在绝热加热条件下进行了计算。讨论了该现象的可能机制,并提出了避免与 ACC 相关的故障的测试建议。