扩散基础知识
物质的形态和变化基础知识
物态变化基础知识一、温度:1、温度:温度是用来表示物体的物理量;注:热的物体我们说它的温度高,冷的物体我们说它的温度低,若两个物体冷热程度一样,它们的温度亦相同;我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠;2、摄氏温度:(1)我们采用的温度是温度,单位是摄氏度,用符号“”表示;(2)摄氏温度的规定:把一个大气压下,的温度规定为0℃;把一个标准大气压下的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。
二、温度计1、常用的温度计是利用的原理制造的;2、温度计的构成:玻璃泡、均匀的玻璃管、玻璃泡总装适量的液体(如酒精、煤油或水银)、刻度;3、温度计的使用:使用前要:观察温度计的、(每个小刻度表示多少温度),并估测液体的温度,不能超过温度计的量程(否则会损坏温度计)测量时,要将温度计的玻璃泡与被测液体接触,不能紧靠和;读数时,玻璃泡不能离开被测液、要待温度计的示数后读数,且视线要与温度计中夜柱的上表面。
三、体温计:1、用途:专门用来测量人体温的;2、测量范围:℃;分度值为℃;3、体温计读数时(填“可以”或“不可以”)离开人体;4、体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管叫做缩口;物态变化:物质在固、液、气三种状态之间的变化;固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。
物质以什么状态存在跟物体的有关。
四、熔化和凝固:1、物质从固态变为液态叫;从液态变为固态叫;熔化和凝固是可逆的两物态变化过程;熔化要热,凝固要热;2、固体可分为体和体;晶体和非晶体的根本区别是:晶体有(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度,继续吸热);同一晶体的熔点和凝固点;3、晶体熔化的条件:温度达到;继续热量;晶体凝固的条件:温度达到;继续热;4、晶体的熔化、凝固曲线:注意:1、物质熔化和凝固所用时间不一定相同;2、热量只能从温度的物体传给温度的物体,发生热传递的条件是:物体之间存在温度差;五、汽化和液化1、物质从液态变为气态叫;物质从气态变为液态叫;汽化和液化是互为可逆的过程,汽化要热、液化要热;3、汽化的方式为沸腾和蒸发;(1)蒸发:在任何温度下都能发生,且只在液体发生的的汽化现象;注:蒸发的快慢与:A液体有关:越高蒸发越快(夏天洒在房间的水比冬天干的快;在太阳下晒衣服快干);B跟液体的大小有关,越大,蒸发越快(凉衣服时要把衣服打开凉,为了地下有积水快干要把积水扫开);C跟液体表面有关,空气流动越快,蒸发越(凉衣服要凉在通风处,夏天开风扇降温);(2)沸腾:在一定温度下(沸点),在液体同时发生的剧烈的汽化现象;注:沸点:液体沸腾时的温度叫沸点;不同液体的沸点一般不同;同种液体的沸点与压强有关,压强越大沸点越(高压锅煮饭);液体沸腾的条件:温度达到沸点还要继续热;(3)沸腾和蒸发的区别和联系:它们都是汽化现象,都热量;沸腾在一定温度下才能进行;蒸发在任何温度下都能进行;沸腾在液体内部、外部同时发生;蒸发只在液体进行;沸腾比蒸发;(4)蒸发可:夏天在房间洒水降温;人出汗降温;发烧时在皮肤上涂酒精降温;(5)不同物体蒸发的快慢不同:如酒精比水蒸发的快;4、液化的方法:(1)温度;(2)(增大压强,提高沸点)如:氢的储存和运输;液化气;六、升华和凝华1、物质从固态叫升华;物质从气态叫凝华,升华吸热,凝华放热;2、升华现象:樟脑球变小;冰冻的衣服变干;人工降雨中干冰的物态变化;3、凝华现象:雪的形成;北方冬天窗户玻璃上的冰花(在玻璃的表面)七、云、霜、露、雾、雨、雪、雹、“白气”的形成1、温度高于0℃时,水蒸汽液化成小水滴成为;附在尘埃上形成;温度低于0℃时,水蒸汽凝华成;水蒸汽上升到高空,与冷空气相遇液化成小水滴,就形成云,大水滴就是雨;云层中还有大量的小冰晶、雪(水蒸汽凝华而成),小冰晶下落可成雨,小水滴再与0℃冷空气流时,凝固成雹;“白气”是水蒸汽而成的分子热运动1、分子运动理论的基本内容:物质是由组成的;分子不停地做;分子间存在相互作用的和。
初中物理互相扩散教案
初中物理互相扩散教案1. 让学生了解扩散现象,知道扩散是分子运动的结果。
2. 培养学生通过实验观察、分析问题、解决问题的能力。
3. 引导学生运用物理学知识解释生活中的现象,提高学生的科学素养。
二、教学重点与难点重点:扩散现象及其解释。
难点:分子动理论的内容及其在实际问题中的应用。
三、教学方法采用实验观察、问题引导、学生自主探究相结合的方法。
四、教学过程1. 导入新课通过提问方式引导学生回顾之前学过的分子运动知识,为新课的学习做好铺垫。
例如:“同学们,你们知道分子是如何运动的吗?分子运动与我们的生活有什么关系呢?”2. 实验观察(1)红墨水扩散实验教师向学生演示红墨水在水中扩散的实验,引导学生观察实验现象。
实验过程中,红墨水逐渐扩散到整个水体中,使水变为红色。
(2)气体扩散实验教师向学生演示气体扩散实验,让学生观察气体如何在空气中传播。
实验过程中,教师可使用红棕色气体(如二氧化氮)在一个封闭容器中与空气接触,观察气体颜色的变化。
3. 分析讨论(1)学生观察实验现象,总结扩散现象的特点。
(2)教师引导学生思考:为什么红墨水会在水中扩散?为什么气体会在空气中扩散?(3)学生根据已有知识,提出分子运动理论的解释。
4. 知识拓展教师介绍扩散现象在实际生活中的应用,如气味传播、染色、药物输送等。
引导学生运用所学知识解释生活中的现象。
5. 总结与反思学生总结本节课所学内容,反思自己对扩散现象的理解。
教师对学生的总结进行点评,强调扩散现象的重要性。
六、课后作业1. 复习本节课所学内容,整理实验观察到的现象及分子动理论的解释。
2. 结合生活实际,举例说明扩散现象的应用。
七、教学反思本节课通过实验观察、问题引导和知识拓展,使学生了解了扩散现象及其解释。
在教学过程中,要注意关注学生的学习反馈,及时调整教学策略,确保教学效果。
同时,注重培养学生的实验观察能力和运用物理学知识解释生活现象的能力,提高学生的科学素养。
肿瘤基础知识
肿瘤干细胞学说
肿瘤干细胞学说
肿瘤的多步骤遗传损伤学说
• 细胞癌变需要多个肿瘤相关基因的协同作用,需经过多阶段的演 变,这些基因的激活、失活再也时间上有先后顺序,在空间位置 上有一定配合 • 即细胞的癌变至少需要两种致癌基因的联合作用。每个基因的改 变只能完成其中的一个步骤,另一些基因的变异最终完成癌变过 程,称“肿瘤的多步骤遗传损伤学说”。 • 目前认为细胞癌变往往需要更多个肿瘤相关基因的协同作用,要 经过多阶段的演变。在恶性肿瘤的起始阶段,原癌基因激活的方 式主要表现为逆转录病毒的插入和原癌基因的点突变,而染色体 重排,基因重组和基因扩增等激活方式的出现则意味着恶性肿瘤 进入演进阶段。
2.功能:支持、营养实质。 血管丰富生长快
3.淋巴细胞:机体对肿瘤的免疫反应,多则预后较好
4.肌成纤维细胞:抑制瘤细胞游走、扩散。
四、肿 瘤 的 异 型 性
(一)概念:
肿瘤组织无论在细胞形态和组织结构上,都与其
发源的正常组织有不同程度的差异,这种差异称
为异型性。
(二)分类:
肿瘤组织结构的异型性
肿瘤细胞的异型性
(二)肿瘤的间质
(一)肿瘤的实质
具有特异性
1.定义:是肿瘤细胞的总称,是肿瘤的主要成分。 2.特点:决定肿瘤的生物学特征以及每种肿瘤的特殊性 3.数量:一种肿瘤通常只有一种实质,少数肿瘤含 两种或多种实质。 纤维腺瘤、畸胎瘤
(二)肿瘤的间质
没有特异性
1.组成:结缔组织和血管,肌成纤维细胞,伴淋巴管。
编码促进细胞生长的基因序列
结构改变 2.原癌基因的激活
原癌基因(protooncogene)是细胞内与细 胞增殖相关的基因,是 维持机体正常生命活动 所必须的,在进化上高 度保守。当原癌基因的 结构或调控区发生变异, 基因产物增多或活性增 强时,使细胞过度增殖, 从而形成肿瘤。
气体的扩散与溶解性
气体的扩散与溶解性气体的扩散和溶解性是物理学和化学领域中的重要概念。
扩散是指气体分子由高浓度区域向低浓度区域自发传播的过程,而溶解性则是指气体在液体中的溶解程度。
深入了解气体的扩散和溶解性对于理解环境科学、化学工程和生物学等学科中的诸多现象和过程具有重要意义。
一、气体的扩散1. 扩散的概念扩散是一种质点运动,指的是处在一个系统中的分子或粒子由高浓度区域向低浓度区域移动的过程。
在气体中,分子间存在着碰撞和相互作用,这使得它们具有扩散的能力。
2. 扩散速率扩散速率与多个因素相关,包括温度、压力差、扩散物质的分子量和粒径等。
在同等条件下,温度较高、压力差较大、分子量较小和粒径较小的气体分子具有更高的扩散速率。
扩散速率可以通过菲克定律进行描述,即扩散速率与浓度梯度成正比。
3. 扩散的应用扩散在自然界和工业中具有广泛应用。
在自然界中,扩散负责将气体分子从高浓度的地方传播到低浓度的地方,实现气体的均匀分布。
在工业中,扩散被用于气体的分离和纯化,例如在空分设备中将空气分离成氮气和氧气。
二、气体的溶解性1. 溶解度的概念气体的溶解是指气体分子被溶解在液体中的过程。
气体和液体之间的相互作用力使得气体分子能够与液体分子发生接触,并相互作用。
2. 溶解度的影响因素气体的溶解度受多种因素的影响,包括气体的性质、液体的性质、压力和温度等。
常见的规律是,随着温度的升高,气体的溶解度降低;随着压力的增加,气体的溶解度增加。
此外,不同气体在相同条件下的溶解度也有差异。
3. 溶解度的应用气体的溶解度在实际应用中有诸多重要的应用,例如:- 饮料中的汽水:二氧化碳被溶解在水中,形成起泡效果。
- 呼吸作用:氧气通过肺部的溶解来进入血液,供给机体需要。
- 水生生物的生存:水中的溶解氧对于维持水生生物的生存至关重要。
结论气体的扩散和溶解性是自然界和工业过程中不可或缺的重要现象。
了解气体的扩散和溶解性的原理和规律可以帮助我们更好地理解和解释环境、化学和生物学等学科中的相关现象和过程。
高一生物扩散知识点总结
高一生物扩散知识点总结生物的扩散是指有机体或物质在空间中自由移动的过程。
这是生物学中非常重要的概念之一,它涉及到生物体与外界环境的交互以及物质在生物体内的运输过程。
下面我将对高一生物中与扩散相关的知识点进行总结。
一、物质的扩散现象物质的扩散是指物质在浓度梯度下自发地由高浓度区向低浓度区的移动。
在生物体内,许多物质会通过扩散来实现在细胞间的交换、在细胞内的输送等功能。
1. 自由扩散自由扩散是无需能量参与的物质扩散过程。
它是依靠物质分子的热运动和浓度差来实现的。
扩散速率与浓度差成正比,与温度成正比,与扩散物质的分子质量无关。
2. 半透膜扩散半透膜扩散是指在不透水的薄膜上,溶质只有在特定条件下能够通过薄膜的情况。
半透膜通常是由具有微孔或多孔结构的物质构成,常见的有细胞膜。
半透膜扩散与物质溶液的渗透性质有关。
3. 载体介导的扩散载体介导的扩散是靠特定的载体分子将溶质从高浓度区域负载到低浓度区域。
这是一种依赖蛋白质的运输过程,其中载体蛋白起到了运输物质的媒介作用。
二、生物体内的扩散过程生物体内存在许多扩散过程,这对于维持细胞内外环境的稳定以及物质的交换具有重要作用。
1. 细胞膜的扩散细胞膜是细胞内外物质交换的关键结构,它具有半透性。
通过细胞膜的自由扩散和载体介导的扩散,细胞可以吸收营养物质、排除废物和代谢产物。
2. 膨压传导膨压是植物体内水分运输的重要方式之一。
植物体内的根细胞通过主动吸水使细胞内的渗透浓度增加,从而导致水分向根部输送。
这种扩散方式能够迅速传导水分和溶质,起到保持植物体水分平衡的作用。
3. 气体交换气体交换是指生物体内的气体分子从高浓度区域向低浓度区域的扩散过程。
人类呼吸系统中的肺泡和毛细血管的结构为气体交换提供了便利条件,使氧气能够进入血液、二氧化碳能够排出体外。
三、影响物质扩散速率的因素物质的扩散速率受到多种因素的影响,我们需要了解这些因素来解释扩散现象的变化。
1. 温度温度是影响物质扩散速率的重要因素,温度越高,分子热运动越剧烈,扩散速率越快。
高中生物扩散原理教案全套
高中生物扩散原理教案全套一、教学目标1.了解扩散的定义和原理。
2.掌握扩散在生物学中的应用和意义。
3.了解生物体内扩散的过程及其调节机制。
二、教学重点1.扩散的定义和原理。
2.生物体内扩散的过程及其调节机制。
三、教学难点1.生物体内扩散的调节机制。
2.扩散与浓度梯度的关系。
四、教学准备1.教案、课件。
2.实验设备:玻璃管、葡萄糖溶液、尿素溶液、示波器等。
五、教学内容与步骤1.扩散的定义和原理(15分钟)- 定义:扩散是指物质在混合物中由高浓度向低浓度自发传播的过程。
- 原理:扩散是由于分子无序热运动而引起的。
分子间碰撞会导致物质从高浓度区域向低浓度区域传播,直到达到平衡。
2.扩散在生物学中的应用和意义(15分钟)- 生物体内的氧气、营养物质等都是通过扩散来进行传递和吸收的。
- 生物体内氧气、二氧化碳、水等物质的扩散过程,维持了生物体内的内环境稳定。
3.生物体内扩散的过程及其调节机制(30分钟)- 生物体内扩散的过程通常通过细胞膜进行。
- 细胞膜上的通透蛋白可以选择性地调节物质的进出。
- 细胞膜的扩散速率受到温度、浓度梯度、表面积等因素的影响。
4.实验演示(20分钟)- 利用玻璃管装满葡萄糖溶液和尿素溶液,浸入葡萄糖溶液中,并利用示波器显示葡萄糖和尿素的扩散过程。
- 观察并分析实验结果,探讨扩散速率与浓度梯度的关系。
六、教学总结与评价1.扩散是体内生物活动中重要的传输方式,对维持生物体内环境稳定起着重要的作用。
2.生物体内的扩散过程受到多种因素的影响,了解这些因素有助于我们更好地理解生物体内的运作机理。
3.通过本节课的学习,希望学生们能够深刻理解扩散原理及其在生物学中的应用,为后续学习打下坚实的基础。
【材料科学基础】必考知识点第六章
2020届材料科学基础期末必考知识点总结第六章固体中的扩散第一节概述1 扩散的现象与本质(1)扩散:热激活的原子通过自身的热振动克服束缚而迁移它处的过程。
(2)现象:柯肯达尔效应。
(3)本质:原子无序跃迁的统计结果。
(不是原子的定向移动)。
2 扩散的分类(1)根据有无浓度变化自扩散:原子经由自己元素的晶体点阵而迁移的扩散。
(如纯金属或固溶体的晶粒长大。
无浓度变化。
)互扩散:原子通过进入对方元素晶体点阵而导致的扩散。
(有浓度变化)(2)根据扩散方向下坡扩散:原子由高浓度处向低浓度处进行的扩散。
上坡扩散:原子由低浓度处向高浓度处进行的扩散。
(3)根据是否出现新相原子扩散:扩散过程中不出现新相。
反应扩散:由之导致形成一种新相的扩散。
3 固态扩散的条件(1)温度足够高;(2)时间足够长;(3)扩散原子能固溶;(4)具有驱动力:化学位梯度。
第二节扩散定律1 菲克第一定律(1)第一定律描述:单位时间内通过垂直于扩散方向的某一单位面积截面的扩散物质流量(扩散通量J)与浓度梯度成正比。
(2)表达式:J=-D(dc/dx)。
(C-溶质原子浓度;D-扩散系数。
)(3)适用条件:稳态扩散,dc/dt=0。
浓度及浓度梯度不随时间改变。
2 菲克第二定律一般:∂C/∂t=∂(D∂C/∂x)/ ∂x二维:(1)表达式特殊:∂C/∂t=D∂2C/∂x2三维:∂C/∂t=D(∂2/∂x2+∂2/∂y2+∂2/∂z2)C稳态扩散:∂C/∂t=0,∂J/∂x=0。
(2)适用条件:非稳态扩散:∂C/∂t≠0,∂J/∂x≠0(∂C/∂t=-∂J/∂x)。
3 扩散第二定律的应用(1)误差函数解适用条件:无限长棒和半无限长棒。
表达式:C=C1-(C1-C2)erf(x/2√Dt) (半无限长棒)。
在渗碳条件下:C:x,t处的浓度;C1:表面含碳量;C2:钢的原始含碳量。
(2)正弦解C x=Cp-A0sin(πx/λ)Cp:平均成分;A0:振幅Cmax- Cp;λ:枝晶间距的一半。
细胞生物学简单扩散
细胞生物学简单扩散细胞生物学是研究生命的基本单元——细胞的结构、功能和生命活动的科学。
细胞是构成生物体的基本单位,通过各种生物化学反应和物质交换,维持着生命的正常运转。
在细胞内,各种物质需要通过扩散来实现在细胞内的传输,这一过程被称为细胞内扩散。
细胞内扩散是一种被动的物质传输方式,其驱动力来自于物质浓度的差异。
当一个物质的浓度在细胞内部不均匀分布时,该物质会自发地从浓度较高的区域向浓度较低的区域扩散,以达到浓度均衡。
这种扩散过程不需要能量消耗,可以横越细胞膜并且在细胞内迅速传播。
细胞内扩散的速率取决于多个因素,其中最重要的是物质的浓度梯度、温度和物质的分子大小。
浓度梯度越大,扩散速率越快;温度越高,分子运动越剧烈,扩散速率也越快;分子大小越小,扩散速率越快。
此外,细胞内的障碍物也会影响扩散速率,如细胞膜的渗透性和蛋白质的阻挡作用等。
细胞内扩散在维持细胞内物质平衡和代谢活动中起着重要的作用。
细胞内的多种物质,如氧气、二氧化碳、水分子和小分子有机物等,都通过扩散来实现在细胞内的传输。
例如,在呼吸作用中,氧气通过细胞膜扩散进入细胞,二氧化碳则通过扩散从细胞内排出。
在细胞内代谢过程中,许多废物和代谢产物也需要通过扩散排出细胞,以保持细胞内环境的稳定。
细胞内扩散不仅在单个细胞中发生,也在多个细胞之间发生。
例如,在多细胞生物的组织和器官中,细胞之间通过细胞间隙和细胞膜上的通道进行物质的扩散。
这种细胞间扩散在维持组织和器官的正常功能和相互协作中起着至关重要的作用。
细胞内扩散的过程虽然简单,但对于细胞的正常功能和生命活动的维持至关重要。
它不仅参与到细胞内物质的传输,还影响到细胞的代谢、信号传导和细胞分裂等重要过程。
因此,对于细胞内扩散的研究不仅有助于我们深入了解细胞的结构和功能,还对于研究生命的起源、进化和疾病的发生发展具有重要意义。
细胞内扩散是细胞生物学中的重要过程之一。
它通过物质浓度的差异驱动,实现了细胞内物质的传输和分布。
高中生物扩散原理教案
高中生物扩散原理教案
教学目标:
1. 了解扩散的定义和原理。
2. 掌握扩散在生物体内的重要性。
3. 理解扩散在生物体内的实际应用。
教学重点:
1. 扩散的定义和原理。
2. 生物体内扩散的重要性。
3. 生物体内扩散的应用。
教学难点:
1. 生物体内扩散的实际应用。
教学准备:
1. PowerPoint课件。
2. 实验器材:玻璃管、葡萄膜、盐水。
3. 扩散原理的实例。
教学内容与安排:
一、导入(5分钟)
教师通过提问引导学生思考:你知道扩散是什么吗?我们日常生活中有什么实例可以说明扩散呢?
二、扩散的定义和原理(10分钟)
1. 通过PPT介绍扩散的定义和原理。
2. 通过实际生活中的例子让学生更好地理解扩散的原理。
三、生物体内扩散的重要性(10分钟)
1. 介绍生物体内扩散的种类和过程。
2. 解释生物体内扩散在细胞呼吸、养分吸收等方面的重要性。
四、生物体内扩散的应用(15分钟)
1. 通过实验演示生物体内扩散在生物体内的应用。
2. 分析生物体内扩散的应用在医学、生物工程等方面的重要性。
五、小结与作业布置(5分钟)
1. 总结本节课的重点内容。
2. 布置相关作业,让学生巩固所学知识。
教学反思:
本节课主要通过介绍扩散的定义和原理,以及生物体内扩散的重要性和应用,让学生了解到扩散在生物体内的重要性和实际应用。
通过实验演示和案例分析,可以加深学生对扩散在生物体内的理解,并引发学生的兴趣和思考。
相邻基础应力扩散角-概述说明以及解释
相邻基础应力扩散角-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述相邻基础应力扩散角是指当两个相邻基础之间存在应力时,这种应力会扩散到基础的周围,形成一定角度的分布。
相邻基础应力扩散角在土木工程领域中具有重要的意义,它不仅影响着基础的稳定性和安全性,还会对周围土壤的力学性质产生影响。
本文将从相邻基础应力扩散角的定义、影响因素和意义等方面展开讨论,旨在深入探讨这一领域的研究进展,为相关领域的研究者和工程师提供参考和借鉴。
通过对相邻基础应力扩散角的研究,可以为基础设计和土木工程施工提供科学依据,提高工程的质量和安全性。
1.2 文章结构本文将首先介绍相邻基础应力扩散角的概念和定义,包括其在工程领域中的重要性和应用。
接着,将探讨影响相邻基础应力扩散角的各种因素,包括地质条件、基础设计、荷载情况等。
最后,我们将分析相邻基础应力扩散角的意义和在实际工程中的应用效果。
通过对这些内容的详细讨论,希望读者能更深入地了解相邻基础应力扩散角的重要性及影响因素,从而为工程实践提供有益的参考和指导。
1.3 目的:本文旨在探讨相邻基础应力扩散角这一重要地质参数的定义、影响因素及意义。
通过深入研究相邻基础应力扩散角的相关知识,可以更好地理解地下应力场的分布规律,为基础工程的设计和施工提供科学依据。
同时,通过本文的撰写和探讨,旨在扩展读者对于地质力学领域的知识和视野,促进相关领域的学术研究和实践工作的进步和发展。
2.正文2.1 相邻基础应力扩散角的定义相邻基础应力扩散角是指当两个相邻基础承载结构之间存在荷载作用时,由于基础之间的相互影响,形成的一个角度。
这个角度反映了相邻基础之间的应力扩散情况。
在实际工程中,当两个相邻的基础承载结构受到荷载作用时,由于地基土的变形和应力传递的效应,会出现相邻基础之间的相互影响。
这种影响会导致应力在基础之间的扩散,形成一定角度的扩散角。
这个扩散角的大小,直接影响着基础结构之间的相互影响程度,进而影响整个结构的受力性能和稳定性。
燃烧基础知识
燃烧基础知识第一章燃烧基础知识学习要求通过本章学习,应了解燃烧的必要条件和充分条件,掌握燃烧的四种类型,熟悉气体、液体、固体燃烧的特点以及燃烧产物的概念和几种典型物质的燃烧产物。
燃烧基础知识主要包括燃烧条件、燃烧类型、燃烧方式与特点及燃烧产物等相关内容,是关于火灾机理及燃烧过程等最基础、最本质的知识。
第一节燃烧条件燃烧,是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和(或)发烟现象。
燃烧过程中,燃烧区的温度较高,使其中白炽的固体粒子和某些不稳定(或受激发)的中间物质分子内电子发生能级跃迁,从而发出各种波长的光;发光的气相燃烧区就是火焰,它是燃烧过程中最明显的标志;由于燃烧不完全等原因,会使产物中产生一些小颗粒,这样就形成了烟。
燃烧可分为有焰燃烧和无焰燃烧。
通常看到的明火都是有焰燃烧;有些固体发生表面燃烧时,有发光发热的现象,但是没有火焰产生,这种燃烧方式则是无焰燃烧。
燃烧的发生和发展,必须具备三个必要条件,即可燃物、氧化剂(助燃物)和温度(引火源)。
当燃烧发生时,上述三个条件必须同时具备,如果有一个条件不具备,那么燃烧就不会发生。
如图1-1-1 图1-1-1 着火三角形一、可燃物凡是能与空气中的氧或其他氧化剂起化学反应的物质,均称为可燃物,如木材、氢气、汽油、煤炭、纸张、硫等。
可燃物按其化学组成,分为无机可燃物和有机可燃物两大类。
按其所处的状态,又可分为可燃固体、可燃液体和可燃气体三大类。
二、氧化剂(助燃物)凡是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质,称为助燃物,如广泛存在于空气中的氧气。
普通意义上,可燃物的燃烧均指在空气中进行的燃烧。
在一定条件下,各种不同的可燃物发生燃烧,均有本身固定的最低氧含量要求,氧含量过低,即使其他必要条件已经具备,燃烧仍不会发生。
三、引火源凡是能引起物质燃烧的点燃能源,统称为引火源。
在一定条件下,各种不同可燃物发生燃烧,均有本身固定的最小点火能量要求(见本篇第三章第三节),只有达到一定能量才能引起燃烧。
医学基础知识考试题库:易化扩散
医学基础知识考试题库:易化扩散
易化扩散是医疗卫生事业单位招聘考试医学基础知识常考考点。
今天帮助大家梳理内容,以便大家更好地复习和记忆。
不溶于脂质或脂溶性很小的物质,在特殊蛋白质的协助下,由高浓度的一侧通过细胞膜向低浓度的一侧转运的过程,称为易化扩散易化扩散又可分为经通道的易化扩散和经载体的易化扩散
(一)经载体介导的易化扩散
1.由载体介导的易化扩散:水溶性小分子物质经载体介导顺浓度梯度和电位梯度进行的被动跨膜转运
2.经载体介导的易化扩散的特点:
(1)高度选择性:主要是依赖于载体蛋白分子内部的变构作用实现,载体蛋白对转运物质具有高度选择性
(2)饱合现象:当底物浓度达到一定数值时,转运速度不再随底物浓度的增加而继续增大,此时转运速度达最大值,与底物浓度的关系曲线形成平台
(3)竞争抑制:如果有两种结构相似的物质能被同一载体转运,则将发生竞争抑制
3.经载体介导的易化扩散的代表物质:葡萄糖氨基酸进出红细胞
(二)经通道的易化扩散
1.经通道的易化扩散:离子(如Na+ K+等)的通在通道蛋白的帮助下顺浓度梯度和电位梯度跨过细胞膜的方式
2.经通道的易化扩散的特点:
(1)选择性:每种通道对一种或几种离子有较高的通透能力,对其他离子的通透很小;
(2)门控特性:静息状态下,大多数通道都处于关闭状态根据引起通道开关的原理的不同,可将之分为:化学门控通道,电压门控通道和机械门控通道
(3)高效性:经通道的转运速率远高于经载体转运,这是二者间最重要的区别
3.经载体介导的易化扩散的代表过程:动作电位过程中离子跨膜流动。
氮化铝热扩散系数
氮化铝热扩散系数一、氮化铝热扩散系数的基础知识氮化铝啊,这可是个很有趣的东西呢。
它的热扩散系数是个相当重要的特性哦。
热扩散系数嘛,简单来讲,就是描述材料内部热量传递快慢的一个指标。
氮化铝的热扩散系数和它的晶体结构、纯度之类的都有关系。
比如说,高纯度的氮化铝可能就会有比较理想的热扩散系数。
二、氮化铝热扩散系数的影响因素1. 温度的影响温度对氮化铝的热扩散系数影响可不小。
就像我们人在不同温度环境下的状态不一样,氮化铝在不同温度下热扩散的速度也不同。
一般来说,随着温度升高,它的热扩散系数可能会发生变化,可能会增大或者减小,这取决于很多复杂的物理化学过程。
2. 杂质的影响杂质就像是在一群整齐的队伍里混进的陌生人。
哪怕是一点点杂质在氮化铝里,也可能会打乱它原本热扩散系数的节奏。
如果杂质是那种导热性很好的物质,可能会提高热扩散系数,但如果是导热性差的,那可能就会拉低这个系数。
三、氮化铝热扩散系数的测量方法1. 激光闪光法这是一种比较常用的方法呢。
大致原理就是用激光瞬间给氮化铝样品一个热量脉冲,然后通过检测样品背面温度的变化来计算热扩散系数。
就好像我们给一个东西突然加热,然后看热量在它里面跑得多快一样。
这个方法的优点是速度快,而且相对准确。
不过呢,它也需要比较精密的仪器设备,而且对样品的制备要求比较高。
2. 热线法这个方法就是在氮化铝样品里插一根热线,然后给热线通电,让它发热,再测量周围温度的变化来确定热扩散系数。
这就像是在氮化铝里放了一个小火源,然后看热量怎么散开。
它的优点是可以测量不同形状的样品,但是测量结果可能会受到热线本身的影响,而且测量时间可能会比较长。
四、氮化铝热扩散系数在实际中的应用1. 在电子器件散热中的应用现在电子器件发热可是个大问题,像电脑的CPU啊,手机的芯片啊,发热严重就会影响性能。
氮化铝因为它合适的热扩散系数,就可以用来做散热材料。
把氮化铝做成散热片,热量就能快速地从芯片传递到散热片,然后散发出去,这样就能让电子器件更好地工作啦。
烟雾扩散模型课件
刺激性
烟雾可能会刺激眼睛和呼 吸系统。
烟雾的扩散原理
风向
烟雾会随着风向扩散,风力越大, 扩散范围越广。
地形
地形的高低起伏会影响烟雾的扩 散,如山谷风、城市热岛效应等。
温度
温度会影响空气流动,进而影响 烟雾的扩散。
03
烟雾扩散模型建立
建立模型所需的数据和参数
01
02
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04
气象数据
包括风速、风向、气压、气温 等气象信息。
当前阶段
目前,烟雾扩散模型已经广泛应用于城市规划、 环境保护、火灾预警等领域,并且随着大数据和 人工智能技术的不断发展,模型精度和效率也在 不断提高。
发展阶段
到了20世纪中叶,随着计算机技术的进步,数值 模拟方法开始被应用于烟雾扩散模型的研发。
未来趋势
未来,烟雾扩散模型将朝着更高精度、更复杂场 景和更智能化方向发展,同时也会更加注重与其 他领域如地理信息系统、环境科学等的交叉融合。
地理信息
如地形、建筑物分布、道路网 络等。
排放源数据
包括排放源的位置、排放速率、 排放高度等。
环境空气质量标准
用于评估模型预测结果是否符 合标准。
建立数学模型
利用排放源数据和气象数据, 建立排放清单和排放速率模型。
根据排放清单和排放速率模型, 结合地理信息和气象数据,建 立三维烟雾扩散模型。
利用数值计算方法求解模型方 程,得到烟雾浓度分布。
合理布局工业区
利用烟雾扩散模型,可以模拟不同工业区布局对城市空气质量的影 响,为工业区规划提供参考。
制定排放标准
通过烟雾扩散模型,可以模拟不同排放标准下空气污染物的扩散和 浓度分布,为制定合理的排放标准提供技术支持。
实务基础知识必考 燃烧(2)
实务基础知识必考(一)燃烧(2)第二节燃烧类型及其特点二、按燃烧物形态分类燃烧物形态:(一)气体燃烧可燃气体的燃烧不需像固体、液体那样经熔化、蒸发过程,其所需热量仅用于氧化或分解,或将气体加热到燃点,因此容易燃烧且燃烧速度快。
根据燃烧前可燃气体与氧混合状况不同,其燃烧方式分为扩散燃烧和预混燃烧。
1.扩散燃烧即可燃性气体和蒸气分子与气体氧化剂互相扩散,边混合边燃烧。
在扩散燃烧中,可燃气体与空气或氧气的混合是靠气体的扩散作用来实现的,混合过程要比燃烧反应过程慢得多,燃烧过程处于扩散区域内,整个燃烧速度的快慢由物理混合速度决定。
扩散燃烧的特点为:燃烧比较稳定,火焰温度相对较低,扩散火焰不运动,可燃气体与气体氧化剂的混合在可燃气体喷口进行,燃烧过程不发生回火现象(火焰缩入火孔内部的现象)。
对稳定的扩散燃烧,只要控制得好,就不会造成火灾,一旦发生火灾也较易扑救。
2.预混燃烧是指可燃气体、蒸气预先同空气(或氧)混合,遇引火源产生带有冲击力的燃烧。
预混燃烧一般发生在封闭体系中或在混合气体向周围扩散的速度远小于燃烧速度的敞开体系中,燃烧放热造成产物体积迅速膨胀,压力升高,压强可达709.1~810.4kPa。
火焰在预混气中传播,存在正常火焰传播和爆轰两种方式。
预混燃烧的特点为:燃烧反应快,温度高,火焰传播速度快,反应混合气体不扩散,在可燃混合气中引入一火源即产生一个火焰中心,成为热量与化学活性粒子集中源。
(二)液体燃烧易燃、可燃液体在燃烧过程中,并不是液体本身在燃烧,而是液体受热时蒸发出来的液体蒸气被分解、氧化达到燃点而燃烧,即蒸发燃烧。
因此,液体能否发生燃烧、燃烧速率高低,与液体的蒸气压、闪点、沸点和蒸发速率等性质密切相关。
可燃液体会产生闪燃的现象,发生闪燃时的最低温度称为闪点。
可燃液态烃类燃烧时,通常产生橘色火焰并散发浓密的黑色烟云。
醇类燃烧时,通常产生透明的蓝色火焰,几乎不产生烟雾。
某些醚类燃烧时,液体表面伴有明显的沸腾状,这类物质的火灾较难扑灭。
化学基础知识
16gmol1
第1章 化学基础知识
§1.1 气体 (Gas)
二、实际气体的状态方程
1.实际气体 ( True Gas )
对于沸点很低的气体,如H2 、N2、O2 等,在压力不太高或温度不太低时,大致 都能很好遵守理想气体状态方程式。
对于大分子质量的气体,如Cl2,或在 很高压力、很低温度下,理想气体状态方 程式的应用会出现偏差。
3 .0L 0
第1章 化学基础知识
§1.1 气体 ( L o m 4l 1 k o K P 1 l 2 a9 3.00L
8
289kPa
p 总 82 .2 68 k 9 3 Pk 7 aP 2a kPa
反应时
O22H2
2H2O
第1章 化学基础知识
§1.1 气体 (Gas)
例:在 25℃下将0.100mol O2和0.350mol H2装入 3.00 L容器中,通电后氧气和氢气反 应生成水,剩下过量的氢气,求反应前后气体
的总压和各组分的分压。
解:反应前
pO2nOV2RT 0 .1m 00 8 o .3lk 1P 4 L K a 1m 1 o2lK 98 82.6kPa
§1.2 液体和溶液
x剂 x质
则: x剂x质x剂
x质
x质 x剂
x质
x质 x剂 x质
2.2.2 饱和蒸汽压
第1章 化学基础知识
§1.2 液体和溶液
1. 纯溶剂的饱和蒸汽压
在一定温度下,溶剂: 当V(蒸发)=V(凝聚),达动态平衡。
此时饱和蒸汽所产生的压强,为饱和蒸
汽压。表示为p*。
p*为液体性质,与温度有关。 同一液 体在不同温度有不同的饱和蒸汽压值。
溶液渗透压示意图
814材料科学基础-第四章 扩散知识点讲解
北京科技大学材料科学与工程专业814 材料科学基础主讲人:薛老师第四章扩散本章主要内容1.菲克第一定律2.菲克第二定律3.菲克定律的应用4.原子扩散中的热力学5.扩散的微观机制6.影响扩散系数的因素7.反应扩散本章主要要求1.掌握菲克定律的内容2.熟练运用菲克定律3.掌握扩散系数的影响因素4.了解扩散的微观机制5.掌握反应扩散知识点1 扩散定义:由构成物质的微粒(原子、分子、离子)的热运动而产生的物质迁移的现象称为扩散。
扩散的宏观表现形式是物质的定向输送。
研究扩散主要有两种方法:(1)表象理论:根据所测量的参数描述物质传输的速率和数量;(2)原子理论:扩散过程中原子是如何迁移的。
扩散是固体中物质传输的唯一方式,液体或气体还有对流的方式可以通过参入放射性同位素可以证明。
知识点2 菲克第一定律当固体中存在着成分差异时,原子将从高浓度处向低浓度处扩散。
为了描述原子迁移的速率,提出了菲克第一定律。
数学表达式:1. J 为扩散通量,表示单位时间内通过垂直于扩散方向x 的单位面积的扩散物质的质量,单位为kg/(m 2*s)2. 表示溶质原子的浓度梯度3. D 为扩散系数,其单位为m 2/s ,ρ是扩散物质的质量浓度,单位为kg/m 34. 负号表示物质的扩散方向与质量浓度梯度方向相反,即表示物质从高浓度区向低浓度区方向迁移。
菲克第一定律表示了一种质量浓度不随时间变化而变化的现象。
dxdc d D J )(ρ-=dx d ρ扩散第一定律的注意点(1)扩散第一定律与经典力学相同,是被实验所证明的公理;(2)浓度梯度一定,扩散取决于扩散系数。
扩散系数与很多因素有关,但是与浓度梯度无关;(3)当浓度梯度为0时,J=0,说明在浓度均匀的系统中,不会产生扩散现象,这一结论仅仅适用于下坡扩散;(4)扩散第一定律的不足之处就是仅仅提出了扩散与距离的关系,并没有提出扩散与时间的关系;知识点3 菲克第二定律扩散第一定律只适用于稳态扩散,即在扩散的过程中各处的浓度不因为扩散过程的发生而随时间的变化而改变。
生理学基础知识重点笔记中职第三版
生理学基础知识重点笔记中职第三版
一、阈强度:是在一定的刺激持续时间作用下,引起组织兴奋所必需的最小刺激强度。
二、内环境:细胞生存的环境,即细胞外液。
三、正反馈:凡是反馈信息和控制信息的作用性质相同的反馈,称为正反馈,起加强控制信息的作用。
四、负反馈:凡是反馈信息和控制信息的作用性质相反的反馈,称为负反馈,起纠正,减弱控制信息的作用。
五、易化扩散:指非脂溶性的小分子物质或离子借助膜蛋白的帮助,从高浓度一侧向低浓度一侧转运的方式。
六、被动转运:指物质从高浓度一侧到低浓度一侧(顺浓度差)的跨膜转运形式,转运不需要细胞代谢提供能量,其动力为细胞膜两侧存在的浓度差(或电位差)。
七、主动转运:主动转运指细胞通过本身的耗能过程,将小分子物质或离子从低浓度一侧移向高浓度一侧(逆浓度差)转运的方式。
八、极化:细胞在安静时,保持稳定的膜内电位为负,膜外为正的状态。
九、静息电位:细胞处于安静状态下,存在于细胞膜两侧的电位差。
十、动作电位:可兴奋细胞受到刺激时,在静息电位的基础上暴发的一次迅速,可逆,可扩布的电位变化。
十一、阈电位:对神经细胞和骨骼肌而言,造成膜上Na通透性突然增大的临界膜电位。
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生成的P2O5又进一步与硅作用,生成SiO2和磷原子,由此可见,在磷扩散时,为了促使POCl3充分的分解和避免PCl5对硅片表面的腐蚀作用,必须在通氮气的同时通入一定流量的氧气,在有氧气的存在时,POCl3热分解的反应式为:
目前我们使用的四探针测试仪是由广州半导体材料研究所生产的专用仪器,采用集成电路为核心器件,应用了模拟和数字电子技术,测量取数快、易操作。考虑到测试样品尺寸,薄厚等因素采用以下公式:R口=[V*F(D/S)*F(w/s)*Fsp]/I Ω/口
式中:V——2、3探针间取出的电压值
POCl3液态源扩散方法具有生产效率较高,得到PN结均匀、平整和扩散层表面良好等优点,这对于制作具有大的结面积的太阳电池是非常重要的。
四、POCl3液态源扩散装置
磷扩散装置如附图4-1所示,这里有几点说明。如图所示除了磷扩散外,还有一个TCA瓶,这是用于清洗石英管道而设置的。其基本原理是:1:1:1三氯乙烷(C2H3Cl3)高温氧化分解,产生的氯分子与重金属原子化合后被气体带走,达到清洗石英管道的目的。其反应式为:
POCl3是目前磷扩散用得较多的一种杂质源,它是无色透明液体,具有刺激性气味。如果纯度不高则呈红黄色。其比重为1.67,熔点2℃,沸点107℃,在潮湿空气中发烟。POCl3很容易发生水解,POCl3极易挥发,高温下蒸气压很高。为了保持蒸气压的稳定,通常是把源瓶放在0℃的冰水混合物中。磷有极毒,换源时应在抽风厨内进行,且不要在尚未倒掉旧源时就用水冲,这样易引起源瓶炸裂。POCl3在高温下(>600℃)分解生成五氯化磷(PCl5)和五氧化二磷(P2O5),其反应式如下:
1、薄层电阻的定义
扩散层的薄层电阻也称方块电阻,常分别用Rs和R口表示。所谓薄层电阻,就是表面为正方形的半导体薄层在电流方向(电流方向平等于正方形的边,见图6-1)所呈现的电阻。我们知道金属导体的电阻公式R=ρl /s,R是电阻,ρ电阻率,s面积,l长度。与之类似薄层电阻的大小应为:Rs=ρl / lXj=ρ/Xj ,可见,薄层电阻的大小与薄层的平均电阻率成正比,与薄层的厚度成反比(一般电阻的大小与边长成正比),而与正方形的边长无关,其单位为欧姆。为了表示薄层电阻不同于一般电阻,其单位常用[欧姆/方块]或[Ω/口]表示。
我们制作太阳电池的多晶硅片是P型的,也就是说在制造多晶硅时,已经掺进了一定量的硼元素,使之成为P型的多晶硅。如果我们把这种多晶硅片放在一个石英容器内,同时将含磷的气体通入这个石英容器内,并将此石英容器加热到一定的温度,这时施主杂质磷可从化合物中分解出来,在容器内充满着含磷的蒸汽,在硅片周围包围着许许多多的磷的分子。我们用肉眼观察硅片时,认为晶片是密实的物体,实际上硅片也是像海绵一样充满着许多空隙,硅原子并不是排列得非常严实,它们的之间存在着很大的缝隙。因此磷原子能从四周进入硅片的表面层,并且通过硅原子之间的空隙向硅片内部渗透扩散。当硅晶体中掺入磷后,磷原子就以替代的方式占据着硅的位置。理想晶体中原子的排列是很整齐的,然而在一定的温度下,构成晶体的这些原子都围绕着自己的平衡位置不停地振动,其中总有一些原子振动的比较厉害,可以具有足够高的能量,克服周围原子对它的作用,离开原来的位置跑到其它地方去,这样就在原来的位置上留下一个空位。替位或扩散是指杂质原子进入晶体后,沿着晶格室位跳跃前进的一种扩散。这种扩散机构的特征是杂质原子占据晶体内晶格格点的正常位置,不改变原材料的晶体结构。在靠近硅晶片表面的薄层内扩散进去的磷原子最多,距表面愈远,磷原子愈少。也就是说,杂质浓度(磷浓度)随着距硅表面距离的增加而减少。从以上分析中我们可以看到,浓度差别的存在是产生扩散运动的必要条件,环境温度的高低则是决定扩散运动快慢的重要因素。环境温度愈高,分子的运动越激烈,扩散过程进行得就越快。当然,扩散时间也是扩散运动的重要因素,时间愈长,扩散浓度和深度也会增加。
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一、半导体基本知识
太阳电池是用半导体材料硅做成的。容易导电的是导体,不易导电的是绝缘体,即不像导体那样容易导电又不像绝缘体那样不容易导电的物体叫半导体,譬如:锗、硅、砷化缘等。
世界上的物体都是由原子构成的,从原子排列的形式来看,可以把物体分成2大类,晶体和非晶体。晶体通常都有特殊的外形,它内部的原子按照一定的规律整齐地排列着;非晶体内部原子排列乱七八糟,没有规则;大多数半导体都是晶体。半导体材料硅是原子共价晶体,在晶体中,相邻原子之间是以共用电子结合起来的。硅是第四族元素,硅原子的电子层结构为2、8、4,它的最外层的四个电子是价电子。因此每个硅原子又分别与相邻的四个原子形成四个共价键,每个共价键都是相邻的两个原子分别提供一个价电子所组成的。
二、扩散基本知识
我们知道,太阳能电池的心脏是一个PN结。我们需要强调指出,PN结是不能简单地用两块不同类型(p型和n型)的半导体接触在一起就能形成的。要制造一个PN结,必须使一块完整的半导体晶体的一部分是P型区域,另一部分是N型区域。也就是在晶体内部实现P型和N型半导体的接触。我们制造PN结,实质上就是想办法使受主杂质在半导体晶体内的一个区域中占优势(P型),而使施主杂质在半导体内的另外一个区域中占优势(N型),这样就在一块完整的半导体晶体中实现了P型和N型半导体的接触。
石英管清洗后,采用TCA清洗。平时生产中也要三天做一次TCA清洗。当炉温升至预定温度(1050℃)后直接运行TCA工艺,直至TCA+饱和工艺结束。
六、扩散层薄层电阻
在太阳电池扩散工艺中,扩散层薄层电阻是反映扩散层质量符合设计要求与否的重要工艺指标之一。对应于一对确定数值的结深和薄层电阻,扩散层的杂质分布是确定的。也就是说,把薄层电阻的测量同结深的测量结合起来,我们就能够了解到扩散入硅片内部杂质的具体分布。深入了解薄层电阻的定义和测试方法,对我们控制扩散条件和提高产品质量具有十分现实的意义。
源瓶要严加密封,切勿让湿气进入源瓶,因为POCl3易吸水汽而变质,使扩散表面浓度上不去,其反应式如下: 2POCl3 + 3H2O P2O5 + 6HCl
所以如果发现POCl3出现淡黄色时就不能再用了。
磷扩散的系统应保持清洁干燥,如果石英管内有水汽存在,就会使管内P2O5水解生成偏磷酸(HPO3),使管道内出现白色沉积物和粘滞液体,石英舟容易粘在管道上,不易拉出。因此对扩散气体脱水是十分重要的。
半导体有很特别的性质:导电能力在不同的情况下会有非常大的差别。光照、温度变化、适当掺杂都会使半导体的导电能力显著增强,尤其利用掺杂的方法可以制造出五花八门的半导体器件。但掺杂是有选择的,只有加入一定种类和数量的杂质才能符合我们的要求。
我们重点看一下硼和磷这两种杂质元素。硼是第三族主族元素,硼原子的电子层结构为2、3,由于硼原子的最外电子层只有三个电子,比硅原子缺少一个最外层电子,因此当硼原子的三个最外层价电子与周围最邻近的三个硅原子的价电子结合成共价键时,在与第四个最邻近的硅原子方向留下一个空位。这个空位叫空穴,它可以接受从邻近硅原子上跳来的电子,形成电子的流动,参与导电。硼原子在硅晶体中起着接受电子的作用,所以叫硼原子为受主型杂质。掺有受主型杂质的半导体,其导电率主要是由空穴决定的,这种半导体又叫空穴型或P型半导体。
I——1、4探针间流过的电流值
D——样品直径
S——平均探针间距
Fsp——探针间距修正系数
F(w/s)——样品厚度修正系数
F(D/S)——样品直径修正系数
测试中根据我们所测样品的外形尺寸和硅片厚度查找测试仪说明书附录相对应的F(w/s)、F(D/S)值,计算测试电流: I(I= F(D/S)*F(w/s)*Fsp),在仪器上调节电位器W1和W2,使测试电流显示值为计算值,然后按键选择“R口”,仪器则直接显示测量结果(Ω/口),详见四探针测试仪器说明书。
C2H3Cl3 + O2 Cl2 + H2O + CO2 +……
磷扩散源是无色透明有窒息性气味的毒性液体,所以要求扩散系统必须有很高的密封性,特别是源瓶进出口两端最好用聚四氟乙烯来连接,若用其它塑料管或乳胶管连接时易被腐蚀,需要经常更换新管。接口处用聚四氟带封闭,由系统流出的气体应通进排风管道连接到室外,不能泄露在室内。
硅晶片是P型的,如果扩散进去的磷原子浓度高于P型硅晶片原来受主杂质浓度,这就使得P型硅晶片靠近表面的薄层转变成为N型了。由于愈靠近硅晶片表面,硼原子的浓度愈高,因此可以想象:在距离表面为Xj的地方,那里扩散进去的磷原子浓度正好和硅晶体中原来的硼原子浓度相等。在与表面距离小于Xj的薄层内,磷原子浓度高于原来硅晶片的硼原子浓度,因此这一层变成了N型硅半导体。在与表面距离大于Xj的地方,由于原来硅晶片中的硼原子浓度大于扩散进去的磷原子浓度,因此仍为P型。由此可见,在与表面距离Xj处,形成了N型半导体和P型半导体的交界面,也就是形成了PN结。Xj即为PN结的结深。
五、TCA工艺
1、工艺工件:
工 序 炉温(ห้องสมุดไป่ตู้) 气体流量 时间(分钟) 源温
大N2(L) 小N2(L) O2(L) (TCA)N2(L)
TCA清洗 1050 25000 500 240 20℃
饱和(清洗后) 950 25000 2500 3500 60 20℃
2、TCA清洗:
4 POCl3 + 3O2 2P2O5 + 6Cl2
POCl3分解产生的P2O5淀积在硅片表面,P2O5与硅反应生成SiO2和磷原子,并在硅片表面形成一层磷-硅玻璃,然后磷原子再向硅中进行扩散,反应式如前所示:
2P2O5 + 5Si 5SiO2 + 4P
5POCl3 3PCl5 + P2O5
生成的P2O5在扩散温度下与硅反应,生成二氧化硅(SiO2)和磷原子,其反应式如下:
2P2O5 + 5Si 5SiO2 + 4P
由上面反应式可以看出,POCl3热分解时,如果没有外来的氧(O2)参与其分解是不充分的,生成的PCl5是不易分解的,并且对硅有腐蚀作用,破坏硅片的表面状态。但在有外来O2存在的情况下,PCl5会进一步分解成P2O5并放出氯气(Cl2)其反应式如下: