软X射线耐火材料研究

   我们在耐火材料方面了解了那么多，你是否把其中的知识也掌握了呢？上一篇的耐火材料的研究，下面还有一些知识等 着你去学习呢!做好准备了吗？下面的知识会给你更大的惊喜。

    软X射线显微镜由于其分辨率高、能在“水窗”波段对水中含碳物质形成天然的衬度、射线能量可与许多元素的吸收边对应等特点，在生命科学、环境科学和物理学等领域中有着广泛的应用。软X射线耐火材料对X射线色散和聚焦，软X射线成像波带片对样品成像，是软X射线显微镜中的关键元件。本论文结合国家同步辐射实验室的透过式软X射线显微镜对X射线波带片的迫切需要，以研制具有更高衍射效率和更长寿命的软X射线耐火材料为主要目标，系统地研究了软X射线耐火材料制作中的主要问题，提出了完整的工艺路线，并对位相型波带片与振幅型波带片的相对效率进行了测量。 软X射线耐火材料的研制包括光路设计、膜系设计、衬底选择、薄膜制备、亚微米光刻、X射线光刻、反应离子刻蚀、离子束刻蚀、电镀和化学腐蚀等多种微细加工技术。 本文对全息软X射线耐火材料的研制进行了系统的研究，提出了完整的工艺路线，并对位相型波带片与振幅型波带片的相对效率进行了测量。 本论文的研究工作和创新之处可概括为以下几点： (1) 软X射线自支撑型耐火材料的研制。自支撑型波带片的主要特点是利用金属加强筋来支撑波带片图形，而不是用薄膜来支撑波带片图形，可以提高元件在X射线辐射下的使用寿命。先利用激光全息-离子束刻蚀技术制作了以聚酰亚胺为衬底的金振幅型波带片，然后以该波带片为掩模，采用同步辐射光刻-离子束刻蚀的方法得到金属波带片图形，再电镀出金加强筋，制作了金自支撑波带片。 (2) 软X射线Ni和Ge位相型耐火材料的研制。位相型波带片相对振幅型波带片具有更高的衍射效率。通常大高宽比的Ge波带片图形可使用氟基气体的反应离子刻蚀得到，Ni波带片图形通常使用Ni的低应力电镀得到。如果图形高宽比较大，可以使用氮化硅薄膜为衬底。对于氮化硅薄膜，在利用热蒸发镀Ge膜时，为匹配应力应选择高压应力的氮化硅薄膜，而对电镀Ni图形，则应选用低应力的氮化硅薄膜。因为聚酰亚胺薄膜的弹性

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