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不锈钢的组织和性能

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-12-05  浏览次数:52 选择视力保护色:

[摘要]  中华不锈钢网刊登:不锈钢的维钝电流,维钝电压,致钝电流,介质为5%的硫酸溶液;表1实验钢的化学成分%钢种一用覆膜法测试不

  中华不锈钢网刊登:不锈钢的维钝电流,维钝电压,致钝电流,介质为5%的硫酸溶液;表1实验钢的化学成分%钢种一用覆膜法测试不锈钢的抗菌性,菌种为大肠杆菌。
  
  2实验结果与讨论21组织和抗菌性能(a)为1Cr13不锈钢的回火索氏体组织,(b)、(c)、(d)为加入不同量的铜的不锈钢组织,此时组织为索氏体基体上弥散分布着富铜相。
  
  回火后的抗菌性能,试样尺寸(mm)为10X10X1实验菌种为大肠杆菌,由可见,1Cr13(不含Cu)杀菌率为0%,1Cr13Cu4为95%. 22含铜量对不锈钢硬度的影响从可以看出,含铜不锈钢的硬度明显高于1Cr13不锈钢的硬度,而且随铜含量的增加而增加。
  
  23极化曲线分析不锈钢是含高铬的合金钢,在介质中可以形成致密的钝化膜,具有良好的耐蚀性。表2合出表21Cr13型马氏体不绣钢经1100C15min淬火,600 C5h回火后的腐蚀参数维钝电流密度ip/(Am-2)致钝电流密度i/(Am-2)致钝电压钝化区间/V;型马氏体不锈钢中的Cu含量对钢的杀菌率电流密度,致钝电压和钝化区间随铜含量的增加了不同含铜量的不锈钢在5%的硫酸溶液介质中的维钝电流密度,致钝电流密度,致钝电压和钝化区间的值。从表2可以看出,维钝电流密度致钝而减小,说明铜的加入影响了不锈钢的钝化。虽然钝化区间减小了,但致钝电流密度和致钝电压的减小有利于合金的钝化。
  
  中华不锈钢网刊登:生长在不同衬底上的薄膜表面粗糙度Ra(nm)样品玻璃不锈钢不锈钢/Cr阻挡层无沉积层/InGaSe预制层3.2Cr层在柔性CIGS吸收层的阻挡作用CulM-xSe2样品的XRD图对比a玻璃衬底;:不锈钢衬底从中可以看出,不锈钢衬底中含有大量的Fe而Fe等杂质的扩散对半导体器件的性能有很大的影响。少量的Fe掺杂(低于665%)在CIGS中可形成Fe(:u(FeInSe2),FeIn(CuFeSe2)等替位缺陷,而秘形成能低于esF1S.,易于以相形张力等:金属Cr阻挡层对柔性不锈钢衬底Cu(InGa)Se2太阳电池性能的影响式存在。而薄膜体内存在深能级缺陷FeC*,会形成有效的复合中心1111,将直接影响CIGS材料的电学性能。
  
  (a)为不锈钢衬底上沉积Mo层(无阻挡层)时的XRD小角度衍射图(X射线入射角为a1*和0i5,所对应扫描深度约为60和300nm),并未发现Fe及其化合物相关的衍射峰。由于沉积Mo层时所采用的衬底温度约为150工可以认为Fe的热扩散在此温度基本没有发生或扩散非常少。
  
  (b)、(c)为不锈钢、不锈钢/Cr阻挡层所生长Mo/CIGS的小角度XRD图谱对比(X射线入射角为d05.~4*扫描深度位于30~2400nm)。不难看出,对于不锈钢衬底的样品,扫描深度为240nm时存在着明显的FeInSe2相关衍射峰((b));而不锈钢/Ci阻挡层的样品,FeInSe2约在600nm时出现((c))。这种Fe通过Mo层扩散到CIGS吸收层中的现象,与CIGS吸收层沉积过程中第二、三步工艺所采用的衬底温度580 *C存在密切联系。SIMS和SNMS分析表明11121,在此温度范围内,CIGS薄膜中可明显观察到Fe的存在。对于Fe含量65%~85%的FeCi不锈钢衬底来说(本实验使用的衬底Fe含量为83%),无阻挡层时Fe的扩散量大约为1%~2%.而加入Cr阻挡层时,扫描深度为600nm时才发现FeInSe2的衍射峰((c)),这说明在CIGS薄膜生长过程中,Cr阻挡层的存在对Fe等杂质热扩散可起到一定阻挡作用。
  
  XRD小角度衍射图(a)不锈钢/Mo层(01和05)(b)不锈钢/Mo/CIGS层(入射角分别为0(c)不锈钢/Cr阻挡层/Mo/CIGS层(入射角分别为0 3.3cr层对提高柔性不锈钢衬底电池性能的作用bookmark8表2列出了在玻璃、不锈钢和不锈钢/Cr阻挡层上制备的CIGS电池性能参数,转换效率分别为1a7%,7.95%和58%,三种电池的短路电流密度/SC基本相同。与玻璃衬底相比,不锈钢衬底生长的CIGS薄膜表面粗糙度较大且晶粒尺寸小,相应增加了器件中的晶界间复合,并影响串、并联电阻,导致不锈钢衬底的电池填充因子和开路电压明显较低。
  
  三种电池性能参数(电池面积为087cm2)不锈钢衬底/电池玻璃衬底不锈钢挡层不锈钢衬底阻挡层开路电压/mV短路电流密度/(mA/cm2)填充因子/%与无阻挡层器件相比,加入Cr阻挡层电池的开路电压和填充因子相对较高。不锈钢衬底中Fe的扩散进入CIGS吸收层,一方面形成Fee,等深能级缺陷,增加了体材料的复合速率112,导致开路电压的降低;另一方面在背接触的FeMo合金效应增加了串联电阻,扩散到CIGS吸收层中的金属相会降低并联电阻,综合效应将影响电池填充因子。Cr阻挡层的加入,通过降低CIGS吸收层表面粗糙度,改善了薄膜的结晶质量;同时降低了Fe等杂质的扩散,相应提高了器件的性能。综上所述,柔性不锈钢衬底电池效率从7.95%提高到8.58%可归结为Cr阻挡层的作用。中华不锈钢网刊登

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