CVDZnS的熱等靜壓工藝及性能研究.pdf

1、CVDZnS作為一種Ⅱ-Ⅵ族化合物半導(dǎo)體材料,是當(dāng)前非常重要的紅外窗口和頭罩材料,它不僅具有優(yōu)秀的光學(xué)性能同時(shí)還具有較好的力學(xué)性能。而且經(jīng)過(guò)熱等靜壓處理后的多光譜ZnS,透過(guò)波段寬(從可見(jiàn)光到遠(yuǎn)紅外),滿足復(fù)合制導(dǎo)的需求。然而要想制備具有良好光學(xué)和力學(xué)性能的多光譜ZnS,就必須制定合適的熱等靜壓工藝。
　　 本文采用L9(33)正交表設(shè)計(jì)了多光譜ZnS的制備試驗(yàn)。研究了熱等靜壓工藝條件下溫度、壓力和時(shí)間三個(gè)工藝參數(shù)的變化對(duì)多光譜

2、ZnS的光學(xué)性能和力學(xué)性能的影響,同時(shí)對(duì)比了原生CVDZnS和多光譜ZnS光學(xué)性能和力學(xué)性能的不同,初步探討了熱等靜壓過(guò)程造成CVDZnS光學(xué)和力學(xué)性能變化的緣由。采用紫外分光光度計(jì)和紅外光譜儀對(duì)不同條件下制備的多光譜ZnS和原生ZnS光學(xué)透過(guò)率進(jìn)行了測(cè)量;測(cè)試了不同條件下制備的多光譜ZnS的抗彎強(qiáng)度;根據(jù)透射電子顯微鏡、X射線衍射和金相分析等分析手段研究了原生及多光譜ZnS顯微結(jié)構(gòu)的不同。
　　 通過(guò)上述的研究,結(jié)果表明:材料

3、經(jīng)過(guò)熱等靜壓實(shí)驗(yàn)后,晶粒尺寸長(zhǎng)大,由原來(lái)的10μm以下長(zhǎng)大到了50～100μm之間;結(jié)晶取向由混亂變成一致;原來(lái)存在的非化學(xué)配比、雜質(zhì)、晶界夾雜和缺陷等也被極大程度的減少了,光學(xué)性能得到了很大的提高,特別是可見(jiàn)光波段(0.6μm處)的透過(guò)率,提高了2.4倍。同時(shí),抗彎強(qiáng)度降低了25％～40％。
　　 熱等靜壓處理效果跟外界施加在ZnS上的總能量有關(guān),想消除或極大程度的減少原生ZnS材料內(nèi)的散射中心和缺陷,對(duì)施加的總能量有一定的要