六方氮化硼 (hBN) 是一种重要的绝缘体,被纳入众多二维电子、光电和光子器件中。天然 hBN 是 20% 10 B 和 80% 11 B 同位素的混合物,而单同位素 hBN 则是一种仅含单一硼同位素(10 B 或 11 B)的变体。因此,单同位素 hBN 具有更高的热导率和更强的中子吸收率(就 h 10 BN 而言),使其非常适合用作中子探测器、纳米柔性电子设备中的热管理材料和基于声子极化的纳米光子学。在这里,我们使用含有单一硼同位素和氮的硼粉合成了近似单同位素的 hBN,并在大气压下从 Fe-Cr 金属熔剂中生长出单晶。剪切(≤1.3 cm -1 )和层内(≤3.3 cm -1 )模式的拉曼峰较窄,表明晶体高度有序。在光致发光光谱中,声子辅助跃迁峰的存在也表明晶体质量很高。这种生长方案使我们能够消除 4.1 eV 处的发射。这项工作为研究同位素效应的基本特性和高性能 hBN 器件提供了一种新材料。
在过去的十年中,单晶钻石(SCD)生长的显着技术进步导致了高质量SCD底物的商业产品,通常以尺寸的几个平方毫米的良好特定板的形式获得[1]。同时,此类板的成本已大大降低[2],这引发了重要的研发工作,旨在利用SCD的特性[3],热[4]和机械性能[5] [5]用于电子学中的各种应用[6],光(光(光环)[7-10],光学和光学技术[11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11])[11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11] [11]。高质量的SCD板是通过化学蒸气沉积(CVD)[13,14]或高压高温(HPHT)[15]技术生长的。记录示范最近产生的SCD底物直径为10 cm [16],但如今更典型的尺寸为1 mm – 10 mm,厚度为50μm -1 mm。基板以不同的“等级”类别提供(例如电子[6,17],光学[18]或机械[19])根据其杂质的程度,这表明底物性质已被遗忘,特别适合特定的应用区域。SCD的精确成型主要是使用激光切割和烧蚀技术以毫米尺度的目标维度进行的,具有几微米的精确性要求,例如切片钻石板或制造切割工具,用于转弯,敷料或铣削。微丝[41-47]和光栅[48,49])和光子学(例如用于耦合器[50-54]和谐振器[52,55-59])。激光处理也用于千分尺尺度的结构,例如复合折射率[20-23],埋入的波导[24-26]和微通道[27,28]。离子束蚀刻(IBE)可以有效地平滑并抛光SCD板[29,30],而聚焦的离子束(FIB)铣削已用于制造悬浮的结构[31-33],砧[34,35]和固体膜片[36-38]。尽管这些图案技术对于一组特定形状和设备最有效,但基于反应性离子蚀刻(RIE)制造方法是最常用的方法,用于广泛的应用,需要亚微米精度[39,40],例如微观典型(例如,与Rie相比
无铅锡基焊点通常具有单晶粒结构,取向随机,且特性高度各向异性。这些合金通常比铅基焊料更硬,因此在热循环期间会向印刷电路板 (PCB) 传递更多的应力。这可能会导致靠近焊点的 PCB 层压板开裂,从而提高 PCB 的柔韧性,减轻焊点的应变,进而延长焊料疲劳寿命。如果在加速热循环期间发生这种情况,可能会导致高估现场条件下焊点的寿命。在本研究中,使用偏光显微镜研究了连接陶瓷电阻器和 PCB 的 SAC305 焊点的晶粒结构,发现其大多为单晶粒。热循环后,在焊点下的 PCB 中观察到裂纹。这些裂纹很可能是在热循环的早期阶段在焊料损坏之前形成的。为了详细研究这些观察结果,我们开发了一种有限元模型,该模型结合了单晶焊点随温度变化的各向异性热性能和机械性能。该模型能够以合理的精度预测 PCB 和陶瓷电阻焊点中损伤起始的位置。它还表明,即使长度非常小的 PCB 裂纹也可能显著降低焊点中累积的蠕变应变和蠕变功。所提出的模型还能够评估焊料各向异性对陶瓷电阻相邻(相对)焊点损伤演变的影响。
在线性和非线性工程材料中 [ 1 , 2 ]。例如,在复合材料中,弥散损伤之后是损伤局部化和裂纹形成,最终导致断裂。在准脆性材料或受到循环载荷的金属中,裂纹形成和扩展在损伤开始后迅速发生。初始或诱导各向异性在材料损伤中普遍存在,对建模和模拟提出了挑战,正如许多现有的各向异性损伤复杂公式所示 [ 3 ]。相比之下,文献中很少发现连续损伤方法对金属单晶的应用,这可能是由于特定的各向异性变形和损伤机制。[ 4 ] 解决了单晶镍基高温合金的蠕变损伤,而 [ 5 ] 中的作者提出了一个与晶体粘塑性耦合的各向异性损伤模型框架。[ 6 ] 使用粘结区模型模拟单晶裂纹沿预定义路径扩展
晶格间距比较器由美国国家标准与技术研究所建立,用于测量近乎完美的晶体之间的晶格间距差异。文中详细描述了晶格间距比较器,晶格间距差异是从测量到的不同晶体的布拉格指数差异推断出来的。比较器是一个采用近乎无色散几何结构的晶体光谱仪。它有两个 s 射线源、两个探测器和一个允许第二个晶体样品远程交换的反射镜。一个灵敏的异差干涉仪用光学多边形校准,用于测量布拉格角。晶体的厚度几乎相等,因此记录的轮廓呈现出均匀的振荡,允许
■ 合金文摘 ■ 国际材料评论 ■ 失效分析与预防杂志 ■ 材料工程与性能杂志 ■ 相平衡与扩散杂志 ■ 热喷涂技术杂志 ■ 金相、微观结构与分析 ■ 冶金与材料交易 A ■ 冶金与材料交易 B ■ 形状记忆与超弹性