【摘要】：強(qiáng)磁場(chǎng)能夠?qū)⒏邚?qiáng)度的能量無(wú)接觸地傳遞到物質(zhì)的原子尺寸,改變?cè)拥呐帕�、匹配和遷移以及改變材料的熱力學(xué)狀態(tài)。在強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境中,材料會(huì)受到更強(qiáng)的磁場(chǎng)力作用,這些作用即使對(duì)非鐵磁性物質(zhì)也會(huì)變得很顯著。因此,強(qiáng)磁場(chǎng)的應(yīng)用為新材料制備和材料電磁過(guò)程研究開(kāi)辟了新的領(lǐng)域,具有廣闊的發(fā)展前景。 本文采用金相顯微鏡、數(shù)字顯微鏡、電子探針等手段研究了強(qiáng)磁場(chǎng)作用下Cu-Ni擴(kuò)散偶的柯肯達(dá)爾效應(yīng),考察了強(qiáng)磁場(chǎng)作用下Cu-Ni擴(kuò)散偶中鉬絲標(biāo)記移動(dòng)距離變化和擴(kuò)散層厚度變化,并且利用Boltzmann-Matano(俁野)平面方法計(jì)算出不同磁場(chǎng)條件下的互擴(kuò)散系數(shù),結(jié)合Darken(達(dá)肯)方程求出銅原子和鎳原子在不同條件下的本征擴(kuò)散系數(shù),探求了擴(kuò)散行為與磁場(chǎng)強(qiáng)度、梯度、作用方向等磁場(chǎng)參數(shù)的依變關(guān)系,分析了強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)Cu-Ni擴(kuò)散偶擴(kuò)散過(guò)程的影響機(jī)理。本實(shí)驗(yàn)主要研究結(jié)果如下： Cu-Ni擴(kuò)散偶在均恒強(qiáng)磁場(chǎng)作用下擴(kuò)散退火處理時(shí),發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)方向?qū)υ拥臄U(kuò)散速度有明顯的影響。在平行(DPB)和垂直(DVB)于磁場(chǎng)的兩個(gè)方向上擴(kuò)散速度存在顯著的差異,在DPB方向上標(biāo)記物移動(dòng)距離隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加而增加,而在DVB方向上磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加對(duì)標(biāo)記物移動(dòng)距離變化無(wú)顯著影響。 擴(kuò)散退火時(shí),標(biāo)記物向鎳層移動(dòng)。這是由于Ni原子比Cu原子擴(kuò)散速度更快,擴(kuò)散平均距離更大。在DPB方向上不同的磁場(chǎng)強(qiáng)度條件下,均恒強(qiáng)磁場(chǎng)顯著促進(jìn)了擴(kuò)散偶中銅原子和鎳原子的互擴(kuò)散,擴(kuò)散層厚度都隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加而增加。相對(duì)于銅原子來(lái)說(shuō),隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加鎳原子的本征擴(kuò)散系數(shù)增加的更快,說(shuō)明磁場(chǎng)強(qiáng)度改變了兩種原子的相對(duì)擴(kuò)散速度。 施加梯度磁場(chǎng),顯著抑制Ni和Cu原子的互擴(kuò)散和Cu-Ni擴(kuò)散偶中鉬絲標(biāo)記物的移動(dòng)；梯度磁場(chǎng)條件下,磁場(chǎng)方向的作用對(duì)鉬絲標(biāo)記的移動(dòng)也表現(xiàn)出差異性,梯度磁場(chǎng)在DVB上的抑制作用比在DPB上的抑制作用更加顯著。
【圖文】：

超聲清洗:采用科導(dǎo)SK3200H型超聲清洗器電子天平等圖2.1為本實(shí)驗(yàn)用的電鍍實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖:叮寧加O.0.脈沖電鍍電源2恒溫磁力加熱攪拌器3鍍槽4水浴裝置5陽(yáng)極(純鎳板)6陰極(純銅棒)7攪拌子圖2.1電鍍實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖 F19.2.1ExPerimentalsetuPofeleetroPlating一25-

圖2.3預(yù)處理工藝曲線圖 Fig.2.3TemPeratureProfileforPretreatment圖2.4為擴(kuò)散偶預(yù)處理后鎳層與銅基體和鋁絲的顯微形貌，從中可以看出，鍍鎳層組織與鍍后相比，無(wú)顯著變化，，仍呈細(xì)小的柱狀晶分布。較低的退火溫度和較短的退火時(shí)間保證了在消除應(yīng)力的前提下Cu和Ni之間沒(méi)有發(fā)生明顯的互擴(kuò)散。豁 1200p皿!圖2.4預(yù)處理后鎳層與鋁絲的顯微形貌 F19.2.4OMmorPhologyofPlatingNilayerand molybdenumwiresafterPretreatment
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TG146.11

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 馬曉敏;強(qiáng)磁場(chǎng)下Al/Cu和Al/Mg二元金屬體系擴(kuò)散行為研究[D];東北大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2608260