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公开(公告)号：CN116988008A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310837395.X
申请日：2023-07-07
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种AlN超声波的传感器、制备方法及其应用，所述制备方法包括，包括，步骤一：先采用砂纸打磨衬底，获得粗质表面，再采用离子束刻蚀方式进行清洁得到预处理的衬底；步骤二：使用磁控溅射法，开始沉积时腔内氧含量为1.26×10‑3Pa～1.89×10‑3Pa，调整沉积参数在预处理的衬底表面依次形成AlON非晶涂层和AlN压电涂层，所述参数包括轴向距离、靶基距离、射频功率、环境温度、腔内气压、Ar/N2的流量比和沉积时间中的至少一种；步骤三：在AlN压电涂层表面制备电极层，得到AlN超声波传感器。本发明通过调控靶基距离和轴向距离共同作用，以获得沿不同方向生长的压电涂层，进而调控纵横波的能量占比，还能通过调控其它工艺参数，调控纵波、横波的信号幅值。
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公开(公告)号：CN116989829A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310837102.8
申请日：2023-07-07
Applicant: 武汉大学
IPC: G01D5/18 , G01L1/16 , C23C14/35 , C23C14/32 , C23C14/16 , C23C14/54 , C23C14/48 , C23C14/06 , C23C14/08
Abstract: 本发明公开了一种增强超声反射回波的薄膜传感器及其应用，所述的传感器，由下至上包括，衬底、压电涂层和电极涂层；所述电极涂层的厚度为5～100μm，由磁控溅射法制备而成；所述电极涂层的成分包括Ag、Cu、Cr、Ti或Al中的至少一种。本发明无需改变压电涂层材料和结构，在压电涂层表面形成预镀涂层和电极涂层，并在电极涂层制备时施加偏压形成了预镀涂层与电极涂层的混合区增强了电极涂层与预镀涂层的结合力，得到的增强超声反射回波的传感器降低衬底对声波能量的吸收、提高反射回来的超声波幅值和信噪比，实现对衬底的应力高效检测。本发明的传感器，在吸波严重的高温合金螺栓上同样获得了强超声信号，拓宽了超声应力检测在高温合金螺栓中的应用。
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公开(公告)号：CN117026153A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310837326.9
申请日：2023-07-07
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种硬质合金刀片用自组装AlCrNbSiTiN高熵合金氮化物纳米多层复合涂层及其制备方法，属于薄膜材料技术领域。本发明提供了一种综合力学性能和高温稳定性良好的自组装AlCrNbSiTiN高熵合金氮化物纳米多层复合涂层。本发明还利用电弧离子镀沉积过程中等离子体的分布特性，提出一种新的制备多层复合涂层的方法。在涂层沉积过程中，腔体内的等离子体的分布并不是均匀的，在靠近靶材法向的区域内离子浓度较高，而靶材两侧区域内离子浓度较低，因此可以将等离子体依浓度分为三个区域，让沉积基材依次经过等离子体浓度分布不均匀的三个区域，实现元素含量不同的层交替沉积，从而形成多层结构，得到纳米多层复合涂层，该方法工艺简单、成本低、生产效率高。
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公开(公告)号：CN116855887A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310714941.0
申请日：2023-06-15
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种铌酸锂传感器的声波信号优化方法、传感器及其应用，所述制备方法包括使用溅射法，调控运动路程、射频功率、环境温度、腔内气压、Ar/O2的流量比、沉积时间、衬底摆放位置，将溅射靶材中的元素溅射到衬底上，在衬底上形成铌酸锂涂层；在铌酸锂涂层上制备导电电极得到铌酸锂传感器。本发明的铌酸锂传感器的制备方法通过调控运动路程、射频功率、环境温度、腔内气压、Ar/O2的流量比、沉积时间、衬底摆放位置等，提高到达衬底表面的Li粒子数量，促进柱状晶形成；本发明的铌酸锂传感器的制备方法削弱了缺锂相形成，利于超声信号激发；本发明制备的铌酸锂传感器具有高温稳定性，高温下无电极元素扩散现象。
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