导读:本文包含了低温负热膨胀材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:负热膨胀材料,低温,Mn,Cu
低温负热膨胀材料论文文献综述
蔡方硕[1](2009)在《Nb、Cr、Re掺杂锰氮化合物负热膨胀材料及低温物性研究》一文中研究指出采用元素掺杂合成了以锰氮化合物为基的低温下具有负热膨胀性能的材料,并对影响负热膨胀性能的因素进行了研究。通过对材料的磁相转变与负热膨胀转变关系的研究,讨论了此类材料的负热膨胀机理。以Mn_3(Cu_(0.6)Ge_(0.4))N材料为基础,分别掺杂了Nb、Cr、Re元素,对样品的物相和负热膨胀性能进行测试,发现Nb元素的掺杂可以使此类材料的负热膨胀温区向低温区移动,并且使得材料的负热膨胀温区得到拓宽,样品Mn_3(Cu_(0.6) Nb0.15Ge0.25)N和Mn 3 (Cu_(0.6)Nb0.2Ge0.2)N的负热膨胀温区比未掺杂样品宽60%。样品Mn_3(Cu_(0.6)Nb0.15Ge0.25)N在165-210K温度范围内,其线膨胀系数达到-19.5×10~(-6) K~(-1);掺杂Cr元素取代Mn元素材料,随Cr含量的增加,样品负热膨胀产生的温区向低温区移动,样品Mn 2.55 Cr_(0.45)(Cu_(0.6)Ge_(0.4))N在80-150K温度区间内,平均线膨胀系数为-19.14×10~(-6) K~(-1);用Re元素掺杂Mn_3(Cu_(0.6)Ge_(0.4))N材料,发现可以通过Re元素的掺杂调节此类材料的热膨胀系数,样品Mn_3(Cu0.4Re0.2Ge_(0.4))N在220K到315K的温区内都具有接近于零的热膨胀系数;对于“零膨胀”材料的研究表明,很多此类掺杂锰氮化合物材料在不同温区具有低膨胀或接近“零膨胀”的性质。对材料的磁性能研究发现:Mn_3(Cu_(0.6) Nb xGe_(0.4)-x)N的负热膨胀转变与两类磁相变相关:一是在较高温度、较低掺杂浓度时,材料的负热膨胀转变温度与材料顺磁相和反铁磁相转变相关;二是在低温区、高掺杂浓度时,材料的负热膨胀转变与顺磁相和铁磁相转变相关,进一步研究表明,此种磁相转变是顺磁相和磁自旋玻璃态的转变,而磁自旋玻璃有可能是产生材料宽负热膨胀温区的物理本质;对材料Mn 3 (Cu_(0.6)-xRe x Ge_(0.4))N的磁化率研究进一步证实了此类负热膨胀材料的负热转变与磁相转变的相关性。Mn_3(Cu_(0.35) Re_(0.25)Ge_(0.4))N材料的“零膨胀”现象可能是材料多元相热膨胀相互抵消的结果。(本文来源于《中国科学院研究生院(理化技术研究所)》期刊2009-05-22)
黄荣进[2](2009)在《掺杂改性锰铜基氮化物负热膨胀材料低温热物性研究》一文中研究指出针对低温工程和航空航天领域诸方面对材料热膨胀性能的特殊要求,探索了在低温区具有优良负热膨胀性能的掺杂锰铜基氮化物材料,探讨了宽温区负热膨胀行为的机理,并将所发现的在低温区具有优良负热膨胀性能的材料进行了应用初探。以Mn3CuN材料为基础,设计并制备了五种掺杂锰铜基氮化物,包括:Mn3(Cu0.6Ge0.4)N1-xCx , Mn3(Cu0.8-xAgxGe0.2)N , Mn3(Cu0.6-xNixGe0.4)N ,Mn3(Cu0.6SixGe0.4-x)N和Mn3(Cu0.5SixGe0.5-x)N。采用X射线衍射仪和热膨胀测试仪分别测试了样品的物相结构和热膨胀性能,分析了热膨胀性能与掺杂元素种类和含量的关系。研究结果表明Mn3(Cu0.6Ge0.4)N1-xCx材料的负热膨胀温区可以通过C元素含量来调节,而负热膨胀温区宽度和负热膨胀温区内线膨胀率?L/L(300K)变化量基本不受C元素的影响;随Ag元素的增加,Mn3(Cu0.8-xAgxGe0.2)N材料负热膨胀温区向高温区移动,负热膨胀温区内线膨胀率?L/L(300K)变化量减小,对负热膨胀温区的宽度几乎没有影响;同时用Ge和Ni元素部分替代Mn3CuN中的Cu元素后,样品中出现Mn-Ni第二相。Ni元素可以有效地使负热膨胀温区向低温移动,但对负热膨胀温区的宽度几乎没有影响。Mn-Ni第二相导致负热膨胀温区内线膨胀率?L/L(300K)变化量随Ni元素的增加而减小,最终得到“零膨胀”材料;随Si元素的增加,Mn3(Cu0.6SixGe0.4-x)N材料负热膨胀温区宽度增加,在负热膨胀温区内线膨胀率?L/L(300K)变化量受Si元素影响而略微减小。其中,Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N样品的负热膨胀温区为90-190K,负热膨胀温区宽度可达100K,热膨胀系数为-16×10-6K-1;随着Si元素的增加,Mn3(Cu0.5SixGe0.5-x)N(x=0.1, 0.15)材料在室温到液氮温度温区内的平均膨胀系数较小,分别为:1.3×10-6K-1和1.65×10-6K-1。这些在低温区性能优良的负热膨胀、零膨胀和低热膨胀材料的发现为解决低温工程中热膨胀问题和促进低温工程进一步发展奠定了基础。基于对负热膨胀温区较宽样品的变温原位XRD、磁化率和比热等测试结果,分析了宽温区负热膨胀行为的机理。研究结果表明:Mn3(Cu0.6SixGe0.4-x)N材料在负热膨胀温区内会发生磁相变,磁相变类型随Si和Ge含量变化而变化,Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N材料表现出典型的自旋玻璃特征。结合理论分析认为:硅元素分布微观不均匀性导致了自旋玻璃出现,而自旋玻璃是宽温区负热膨胀行为的内在原因。对此机理的认识为进一步研究开发出负热膨胀温区更宽的材料提供理论依据和实验指导。用机械球磨法将Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N材料制备成纳米粉末,经等离子有机表面改性后与环氧树脂复合,调节其膨胀系数和热导率。研究结果表明:Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N负热膨胀材料与环氧树脂复合可以有效地降低热膨胀系数和提高导热能力。其中,Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N体积百分比为32%时,复合材料在Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N材料负热膨胀出现的温区的平均膨胀系数达到了22×10-6K-1,比纯环氧树脂平均膨胀系数(37.9×10-6K-1)减小了42%。复合材料在室温和液氮温度时热导率分别为:0.48 W(m·K)-1和0.28 W(m·K)-1,分别是纯环氧树脂在温室和液氮温度热导率的2.8倍和4倍。此应用研究为解决低温工程中的热膨胀问题提供了新思路。(本文来源于《中国科学院研究生院(理化技术研究所)》期刊2009-05-18)
张建可,冀勇夫[3](2007)在《碳纤维复合材料管件低温热膨胀性能测试研究》一文中研究指出介绍了采用千分表测量碳纤维复合材料管件低温热膨胀系数的测试方法,比较了通常低温热膨胀系数的测试方法与本文采用的方法的区别,对于管件轴向和径向等不同方向的热膨胀系数测试,采用了不同的测试工装。叙述了测试过程及注意事项,讨论了管件试样与从管件取出小件试样的状态和受力情况,指出了对管件进行低温热膨胀测试时,不应该采用传统的从管件取出小件试样进行测试的方法,两者数据有较大的差别。另外还讨论了影响低温热膨胀测试数据的主要因素,如温度、测量次数等。对于碳纤维复合材料低温热膨胀测试的多次测试后数据逐渐减小的问题,进行了初步探讨和分析。本文给出了某种工艺的碳纤维复合材料管件低温热膨胀系数与温度曲线。(本文来源于《第八届全国低温工程大会暨中国航天低温专业信息网2007年度学术交流会论文集》期刊2007-09-01)
徐烈,叶军,徐桂梅[4](1996)在《低温玻璃等材料的热膨胀系数》一文中研究指出低温玻璃等材料的热膨胀系数@徐烈@叶军@徐桂梅...(本文来源于《低温工程》期刊1996年03期)
徐烈,叶军,徐佳梅,胡江武,张存泉[5](1996)在《低温玻璃钢等材料的热膨胀系数》一文中研究指出该文结合超导无磁杜瓦的研究,测定了某些低温玻璃钢等非全属材料的热膨胀系数,得出了玻璃钢等多层复合材料的线膨胀系数是各向异性的,不同组分的玻璃钢其膨胀系数各不相同,尼龙的线膨胀系数一般大于玻璃钢材料等结果,为工程应用提供了有价值的数据.(本文来源于《低温与超导》期刊1996年01期)
严不渝[6](1986)在《低温下材料的热膨胀特性及其应用》一文中研究指出众所周知,有关固体材料热膨胀特性的计算已有一套成熟的方法,足以有效地防止机械结构因受热而产生过大的内应力及变形。但是,目前常将上述计算方法应用于低温场合,造成计算值不准确,以致引起过大的低温机械变形、低温密封失效、低温计量仪表计量不准和无法进行过盈配合冷装配等问题。本文介绍低温下材料热膨胀计算的新方法及应用计算实例。(本文来源于《机械工艺师》期刊1986年08期)
低温负热膨胀材料论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
针对低温工程和航空航天领域诸方面对材料热膨胀性能的特殊要求,探索了在低温区具有优良负热膨胀性能的掺杂锰铜基氮化物材料,探讨了宽温区负热膨胀行为的机理,并将所发现的在低温区具有优良负热膨胀性能的材料进行了应用初探。以Mn3CuN材料为基础,设计并制备了五种掺杂锰铜基氮化物,包括:Mn3(Cu0.6Ge0.4)N1-xCx , Mn3(Cu0.8-xAgxGe0.2)N , Mn3(Cu0.6-xNixGe0.4)N ,Mn3(Cu0.6SixGe0.4-x)N和Mn3(Cu0.5SixGe0.5-x)N。采用X射线衍射仪和热膨胀测试仪分别测试了样品的物相结构和热膨胀性能,分析了热膨胀性能与掺杂元素种类和含量的关系。研究结果表明Mn3(Cu0.6Ge0.4)N1-xCx材料的负热膨胀温区可以通过C元素含量来调节,而负热膨胀温区宽度和负热膨胀温区内线膨胀率?L/L(300K)变化量基本不受C元素的影响;随Ag元素的增加,Mn3(Cu0.8-xAgxGe0.2)N材料负热膨胀温区向高温区移动,负热膨胀温区内线膨胀率?L/L(300K)变化量减小,对负热膨胀温区的宽度几乎没有影响;同时用Ge和Ni元素部分替代Mn3CuN中的Cu元素后,样品中出现Mn-Ni第二相。Ni元素可以有效地使负热膨胀温区向低温移动,但对负热膨胀温区的宽度几乎没有影响。Mn-Ni第二相导致负热膨胀温区内线膨胀率?L/L(300K)变化量随Ni元素的增加而减小,最终得到“零膨胀”材料;随Si元素的增加,Mn3(Cu0.6SixGe0.4-x)N材料负热膨胀温区宽度增加,在负热膨胀温区内线膨胀率?L/L(300K)变化量受Si元素影响而略微减小。其中,Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N样品的负热膨胀温区为90-190K,负热膨胀温区宽度可达100K,热膨胀系数为-16×10-6K-1;随着Si元素的增加,Mn3(Cu0.5SixGe0.5-x)N(x=0.1, 0.15)材料在室温到液氮温度温区内的平均膨胀系数较小,分别为:1.3×10-6K-1和1.65×10-6K-1。这些在低温区性能优良的负热膨胀、零膨胀和低热膨胀材料的发现为解决低温工程中热膨胀问题和促进低温工程进一步发展奠定了基础。基于对负热膨胀温区较宽样品的变温原位XRD、磁化率和比热等测试结果,分析了宽温区负热膨胀行为的机理。研究结果表明:Mn3(Cu0.6SixGe0.4-x)N材料在负热膨胀温区内会发生磁相变,磁相变类型随Si和Ge含量变化而变化,Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N材料表现出典型的自旋玻璃特征。结合理论分析认为:硅元素分布微观不均匀性导致了自旋玻璃出现,而自旋玻璃是宽温区负热膨胀行为的内在原因。对此机理的认识为进一步研究开发出负热膨胀温区更宽的材料提供理论依据和实验指导。用机械球磨法将Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N材料制备成纳米粉末,经等离子有机表面改性后与环氧树脂复合,调节其膨胀系数和热导率。研究结果表明:Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N负热膨胀材料与环氧树脂复合可以有效地降低热膨胀系数和提高导热能力。其中,Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N体积百分比为32%时,复合材料在Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N材料负热膨胀出现的温区的平均膨胀系数达到了22×10-6K-1,比纯环氧树脂平均膨胀系数(37.9×10-6K-1)减小了42%。复合材料在室温和液氮温度时热导率分别为:0.48 W(m·K)-1和0.28 W(m·K)-1,分别是纯环氧树脂在温室和液氮温度热导率的2.8倍和4倍。此应用研究为解决低温工程中的热膨胀问题提供了新思路。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
低温负热膨胀材料论文参考文献
[1].蔡方硕.Nb、Cr、Re掺杂锰氮化合物负热膨胀材料及低温物性研究[D].中国科学院研究生院(理化技术研究所).2009
[2].黄荣进.掺杂改性锰铜基氮化物负热膨胀材料低温热物性研究[D].中国科学院研究生院(理化技术研究所).2009
[3].张建可,冀勇夫.碳纤维复合材料管件低温热膨胀性能测试研究[C].第八届全国低温工程大会暨中国航天低温专业信息网2007年度学术交流会论文集.2007
[4].徐烈,叶军,徐桂梅.低温玻璃等材料的热膨胀系数[J].低温工程.1996
[5].徐烈,叶军,徐佳梅,胡江武,张存泉.低温玻璃钢等材料的热膨胀系数[J].低温与超导.1996
[6].严不渝.低温下材料的热膨胀特性及其应用[J].机械工艺师.1986