一、宽温区内W的导热系数随温度变化的关系研究（论文文献综述）
许家旺[1]（2021）在《磁相变材料磁热效应及反常热膨胀效应的研究》文中研究说明传统的气体压缩/膨胀制冷技术制冷效率低、工作噪声大以及制冷剂所使用的氢氯氟烃以及类氢氯氟烃所带来的温室效应等环境问题使得传统制冷技术已不再适合现代生活以及工业应用;并且现代高精尖工业中由于器件受热膨胀而带来的尺寸匹配失衡将会导致机器的使用寿命降低甚至引起机器的瘫痪。针对上述问题,科学家们发现磁相变材料中的磁热效应与反常热膨胀效应在上述领域具有广泛的应用价值,为上述的问题提供了可能的解决方案。磁热效应指的是磁相变材料对磁场的响应情况,当材料被施加外加磁场时,材料将会向外界放出热量;反之材料的外加磁场被撤除时,材料将会从外界吸收热量,利用这一吸放热的循环可以构筑磁制冷机,这可能会解决传统制冷技术所带来的上述问题。与此同时,磁相变材料在相变的同时可能会伴随一些其他的物理效应,例如磁晶耦合、磁弹耦合、磁致伸缩等。本论文主要利用磁弹耦合效应来研究磁相变材料中的反常热膨胀行为,利用磁相变材料的磁体积效应以及原子替代的方式可以得到不同工作温区、不同膨胀系数的负热膨胀材料甚至零热膨胀材料,用来满足工业应用上的需求。本文主要包括以下三个方面的研究内容:1.液氦温区低场巨磁热效应材料的研究成功制备了单相TmNiAl2,TmCoSi和TmCuSi多晶材料,并对其晶体结构、磁相变以及磁热效应进行了研究,结果发现:三者的磁有序-无序相变温度都集中在液氦温区,在0-5 T磁场变化下磁熵变峰值分别达到20.7,22.1和21.1 J/kg K;TmCoSi和TmCuSi材料在液氦温区展现出低场巨磁热效应,在0-1 T磁场变化下其磁熵变峰值分别高达12.0 J/kg K和8.7 J/kg K,绝热温变峰值分别达到6.2K和3.7K。与其他相近温区的合金类磁制冷材料相比,TmCoSi和TmCuSi化合物具有相变温度低、热磁可逆性好以及低场变化下磁热效应大等优点,这表明TmCoSi和TmCuSi材料在液氦温区磁制冷技术中具有巨大的应用潜力。2.多相变低温磁热效应材料的性能优化制备并系统研究了 GdFe2Ge2-xSix、Ho1-xTmxNi（0≤x≤0.8）以及 Tb3Co1-xTx（T=Fe和Ni）多晶材料的晶体结构、磁性以及磁热效应。研究表明:通过Si原子替代Ge原子、低自旋Tm替代Ho以及Fe和Ni替代Co,能够有效地调节上述材料的磁相变以及磁热效应。其中,GdFe2Ge2-xSix材料中的Gd-Gd亚晶格的磁相变温度和Ho1-xTmxNi的磁有序-无序相变温度随着Si和Tm含量的升高呈现单调下降的趋势。在x=0.3时,Ho0.7Tm0.3Ni材料的磁熵变曲线呈现出一个比较稳定的平台状,并且制冷温跨达到35 K;而对GdFe2Ge2-xSix体系,随着Si含量的增加,磁热效应呈现单调增强趋势,其磁熵变峰值在0-2 T和0-5 T磁场变化下相较于GdFe2Ge2母体材料分别提高了 352%和140%。Tb3Co1-xTx材料的铁磁-反铁磁相变对于成分异常敏感,其相变温度随着Fe含量的增加而单调地上升,随着Ni含量的增加而单调地降低。其中,在Tb3Co0.8Ni0.2材料中发现了液氮温区大的磁热效应,其在0-2 T和0-5 T磁场变化下的制冷能力由Tb3Co材料的130.5 J/kg和356.2 J/kg分别增大到230.5 J/kg 和 576.4 J/kg。3.磁性反常热膨胀材料的研究磁性材料CrTe具有反常热膨胀现象,利用原子半径较小的Se原子取代Te原子引入内部分子压力,成功地实现了材料磁相变以及线性负热膨胀效应的调控和优化。研究发现:CrTei-xSex的负热膨胀效应是由于磁体积效应所引起的,且Cr-Cr原子之间的铁磁（FM）耦合以及CrTe1-xSex材的负热膨胀效应与最近邻的Cr-Te键长有关。在HoCo3合金材料中,我们发现了低温区的负热膨胀效应,利用Tb原子替代Ho原子可以提高负热膨胀效应温区;其中在Ho0.85Tb0.15Co3材料的磁有序温度内成功获得了宽温区的零热膨胀效应,计算得到的零热膨胀系数以及温度跨度分别为:-2.0 ppm K-1和110-200K。利用变温中子衍射技术、综合物性测试以及变温X射线衍射技术等研究手段发现:Ho1-xTbxCo3材料的反常热膨胀是由于Ho和Co的原子磁矩随着温度变化而发生突变所导致,这种情况与以往所得到的磁有序-无序相变所引起的磁体积效应是不同的,而在Ho1-xTbxCo3材料发现的非典型的磁体积效应是过去极少被报道的。
刘学波[2]（2021）在《宽温域中碳纤维导热特性实验研究》文中研究表明材料科学的快速发展促进了碳纤维及其复合材料制备技术的创新,具有新物性的碳纤维材料不断涌现并获得了广泛应用。作为一种含碳量在90%以上的具有高强度、高杨氏模量的微纳米纤维材料,碳纤维以其优良的热物理特性引起广泛关注。对碳纤维生产工艺及其物理性能改进方法的研究颇多,而对作为碳纤维重要的热力学参数的热导率,特别是对宽温域环境中碳纤维导热特性的研究相对滞后。导热能力的强弱将直接决定着碳纤维材料在热传导领域中的应用范围,对其进行精准测量并寻找影响其导热能力大小的内在关键性因素是论文的主要研究目标。本文基于瞬态电热法（TET）设计和开发了宽温域中导热性能实验测量系统,实现了对多种不同类型碳纤维样品在不同温度条件下的热扩散系数、导热系数、比热容等物理量进行实验测量,并通过与拉曼散射光谱、X射线能谱分析（XPS）、声子平均自由程以及阻温系数等分析研究方法相结合的方式,对碳纤维材料在宽温域的导热性能变化的微观机制进行了研究。首先,对实验中涉及的材料基础数据测量、数据分析理论中的假设条件以及银胶对实验结果的影响等进行了详细分析,对各项因素对实验结果所造成的可能性误差进行了总结。在此基础上,对室温条件下三种不同类型的碳纤维材料的导热性能等相关物理参数进行精准测量,利用拉曼散射光谱以及声子理论中的声子平均自由程从材料内部微观结构出发对不同类型碳纤维材料在导热特性方面存在的差异性进行了研究,分析了样品中的石墨微晶体尺寸对导热特性的影响。之后,为了研究温度变化对碳纤维材料导热性能的影响,在对处于290K到10K温度区间内两种碳纤维样品的热扩散系数、导热系数以及比热容进行实验测量,绘制了碳纤维材料的各项导热特性随温度变化的曲线关系图。结合X射线能谱分析及不同元素在热膨胀系数上的差异,对临界温度在碳纤维材料导热系数随温度变化曲线中出现的原因进行了解释。论文的创新点在于引入了阻温系数这样一个新的物理学参数来表示材料内的声子热阻,通过研究材料的能量传递能力来确定其内在微观结构尺寸,实现对实验材料内部微观晶体结构尺寸大小的测量。在充分分析声子平均自由程趋近于0K时的结构组成以及与材料内部石墨微晶体的尺寸关系这一前提下,利用阻温系数趋近于0K时的拟合数值实现对临界温度前后的材料内部石墨微晶体的尺寸数据的计算。计算得到:两种碳纤维材料内部石墨微晶体在结构恶化前后的尺寸分别为317.1nm、6.23nm和234.1nm、5.16nm,结构变化比例分别为26.2%和17.2%。实验研究表明:由于受到低温的影响,两种碳纤维材料的内部微观结构尺寸均发生了不同的改变,进而进一步验证了内部微观结构尺寸对材料导热能力的影响。通过对不同温度环境下碳纤维材料的导热特性的研究,确定了材料内部微观结构对导热系数的影响机理。特别是通过对极端低温度情况下碳纤维材料导热特性的研究,系统阐述和分析了如何通过材料的能量传递能力来确定其内部微观结构尺寸,从而进一步分析碳纤维内部结构尺寸的变化对材料导热系数的影响,这将为碳纤维及其复合材料在复杂环境中的应用提供指导理论依据。在对碳纤维这样一种具有巨大应用前景的微纳米材料导热特性研究基础上,寻求影响材料导热能力的关键性因素,从而能够从生产原料的选取、加工工艺的优化等方面对具有可裁剪的导热率和良好机械性能的高性能碳纤维材料的研制、开发进行指导,能够更好的为解决在供热、制冷等工程应用环境中所遇到的散热、保温两个典型传热问题提供解决手段,并将为人类对外太空探索活动以及海洋中未知海域探索活动提供新材料开发理论与技术支持。
乔永强[3]（2021）在《金属基负热膨胀化合物制备及性能调控》文中提出负热膨胀作为一种反常的物理现象,不仅由于其复杂的自旋、电子、声子和晶格之间相互耦合的物理机制,更是由于在实际应用中独特的使用价值,已经受到越来越多的研究者们关注。金属基负热膨胀材料相较于其它负热膨胀材料来说,具有机械性能好、热导率和电导率高等优点,因此本文以金属基负热膨胀材料为基础,从晶体结构、磁结构和电子结构等方面揭示其负热膨胀机理,并对其热膨胀进行有效地调节,以满足不同的实际应用需求,同时探究在保证零热膨胀的同时更进一步提高热导率的普适性方法。在Er2Fe14B中引入Co元素,形成Er2（Fe1-xCox）14B固溶体。通过同步X射线粉末衍射研究表明,其热膨胀行为表现出连续可调的特性（-3.7 × 10-6 K-1≤αV≤7.5×10-6 K-1）,尤其是当x=0.05时,表现出宽温区零热膨胀特性（αV=1.5 × 10-6 K-1,120～475 K）。值得注意的是,与目前已知的零热膨胀合金相比,Er2（Fe0.95Co0.05）14B具有最宽的零热膨胀温区（ΔT=355 K）。通过中子粉末衍射,深入地解析了其磁结构信息,发现Fe元素的磁矩随温度的变化对负热膨胀特性起决定性作用。随着Co的替代,增强了 Fe-Fe交换相互作用,使得打破这种磁性原子间的耦合将变得更加困难,需要更高的温度才能实现,因此磁矩随温度变化的速率变缓,进而在热膨胀上则表现为负热膨胀到零热膨胀再到正热膨胀的变化。HfFe2和TiFe2都表现为正热膨胀特性,但是当形成（Hf1-xTix）Fe2固溶体之后,呈现出奇特的负热膨胀现象。随着x的增加,其负热膨胀温区向低温移动,并且在x=0.4时具有最宽的负热膨胀温区。当x=0.6时,在低温表现为零热膨胀特性。通过同步X射线粉末衍射、宏观磁性测试以及中子粉末衍射对（Hf0.6Ti0.4）Fe2进行了详细地研究,发现在负热膨胀温区内表现为大体积铁磁和小体积反铁磁相共存。尽管两相都为正热膨胀,但是随着温度的升高铁磁相逐渐减少和反铁磁相增多,进而引起平均体积缩小的负热膨胀现象。通过中子粉末衍射和X射线吸收近边结构深入研究了 YbMn2Ge2增强型负热膨胀特性（αV=-32.9×10-6 K-1,400～575 K,ΔT=175 K）。发现其强烈的负热膨胀并非由单一的机理导致,而是由Mn磁矩的磁体积效应以及Yb的价态转变共同作用的。这一双重效应作用机制不仅局限于磁体积效应和价态转变,对于刚性单元模型以及铁电效应也同样适用,为寻找强烈的负热膨胀材料提供了一种普适性的方法。由于负热膨胀材料中声子、电子和晶格之间的强烈耦合,极大缩短了声子或电子的平均自由程,造成负热膨胀材料的热导率普遍偏低。结合负热膨胀材料调节热膨胀的优势以及铜高热导率的优势,通过化学镀的方法,构造铜包覆负热膨胀材料的核-壳结构,通过烧结得到热膨胀系数连续可调、高热导率的复合材料（-9.6 × 10-6 K-1≤αl≤17 × 10-6 K-1）。特别地,当铜的体积分数为35%时,可以得到宽温区的极低热膨胀（αl=2.14 × 10-6 K-1,300～700 K,ΔT=400K）。通过控制化学镀及烧结工艺,得到了三维导热网络铜结构,这一结构更加有利于发挥铜高热导率的优势,因此得到了高的热导率（60 W·m-1·K-1）,是由传统方法所得复合材料热导率的两倍,而且高于其它超低热膨胀材料的热导率。本文中的化学镀工艺对金属基或者非金属基负热膨胀材料具有普适性,能够克服目前超低热膨胀材料热导率低的难题。
宋玉柱[4]（2021）在《金属基磁性化合物负热膨胀调控及机理》文中研究表明固体加热时由热膨胀引起的微小形状变化可能会降低其优良性能,热膨胀系数不匹配对材料、航空航天、精密仪器等领域具有重要的影响。负热膨胀（Negative Thermal Expansion,NTE）以其补偿和控制正热膨胀（Positive Thermal Expansion,PTE）的独特优势,在基础研究和应用领域都引起了广泛的关注。关于负热膨胀的研究最早可以追溯到1897年磁性因瓦合金的发现,由于磁性的复杂性和多变性,对磁性负热膨胀化合物的研究,已经有120多年的历史了,但科学家们对负热膨胀研究的兴趣一直未减。本论文以金属基磁性化合物为研究对象,基于原位变温度场和变磁场下的中子衍射、同步辐射X射线衍射、全散射和原子对分布函数、小角中子散射、第一性原理计算和宏观磁性测试等方法,探索磁性负热膨胀新化合物、揭示磁性负热膨胀机理和发展磁性负热膨胀调控方法。本论文在磁有序-无序转变金属基化合物中发现三种新型的负热膨胀体系,包括铁磁-顺磁转变型的（Zr,Nb）Fe2、亚铁磁-顺磁转变型的Tb（Co,Fe）2和反铁磁-顺磁转变型的Mn3Ge体系。以（Zr,Nb）Fe2立方铁磁性化合物为例,提出了一种通过调节磁交换作用将常见的正热膨胀转变为罕见的负热膨胀的化学改性策略。此外,在Zr0.8Nb0.2Fe2（α1=1.4 × 10-6 K-1,3～470 K）中得到各向同性的零热膨胀,其零热膨胀温区甚至比经典的Fe0.64Ni0.36因瓦合金更宽。在Tb（Co,Fe）2中Tb磁矩减少诱导的自发磁致伸缩与正常晶格膨胀之间的平衡,形成了较宽温度范围（123～307 K）的零热膨胀特性。在具有简单结构的Mn3Ge反铁磁性化合物中发现了一种新的负热膨胀体系（α1=-7.58 × 10-6 K-1,297～374 K）。通过与同构型正热膨胀化合物Mn3Sn相比较,揭示了Mn3Ge的负热膨胀源于Mn原子磁矩减少导致Mn-Mn原子间距的缩小,诱导晶胞在ab平面上收缩,进而产生负热膨胀性质。上面所述三种磁有序-无序转变诱导负热膨胀为常规的磁体积效应,本文首次发现了一种非常规的磁体积效应,其是由固有磁矩减少造成的,在磁转变过程中自旋排列的方向（有序度）几乎不变。它可以诱导端际成分ScFe2和TiFe2的正热膨胀转变为固溶体（Sc1-xTix）Fe2 中的负热膨胀（x=0.6,αv=-28.36 × 10-6 K-1,125～205 K）。中子衍射直接实验证据和第一性原理计算表明,Fe（2a）位置固有原子磁矩的减小导致铁磁-铁磁转变,这对热膨胀负的贡献比传统的磁体积效应强。此外,在Sc0.55Ti0.45Fe2（10～250 K）中发现了有趣的零热膨胀性能。报道了一种通过磁相共存调控（Hf1-xNbx）Fe2磁性合金负热膨胀的方法。直接的实验证据表明,磁体积效应是铁磁相负热膨胀的起源,而顺磁相对应的是常见的正热膨胀。特别是,通过调整（Hf1-xNbx）Fe2中Nb的化学取代量,负热膨胀铁磁和正热膨胀顺磁相共存可以使大的负热膨胀（x=0.05,αv=-23.13 × 10-6 K-1,323～398K）调控到相对较低的热膨胀（x=0.15,αv=-8.28×10-6K-1,173～323 K）。除了常见的化学替代法,本论文发现通过外加磁场不仅可以增强La（Fe11.5Al1.5）的负热膨胀性能,同时还可以诱导超磁致伸缩现象。La（Fe11.5Al1.5）的超磁致伸缩（λ=2527ppm）来源于磁场驱动的倾斜磁结构的自旋矩旋转。当铁磁分量增强时,晶格被大大拉长,这是自旋-晶格耦合的直接证据。有趣的是,由于这种自旋-晶格耦合,磁场诱导了一个强的负热膨胀（α1=-14.01 × 10-6 K-1）。此外,隐藏的短程铁磁有序的出现使得La（Fe11.5Al1.5）的负热膨胀温度范围变宽。本论文发现了多种磁性负热膨胀新体系,通过化学替代法调控得到多种性能优异的零热膨胀化合物。借助先进的大科学装置研究了磁有序-无序转变和固有磁矩减少诱导的负热膨胀机制,其涵盖了几乎所有常见的磁性转变,如铁磁-顺磁、亚铁磁-顺磁、反铁磁-顺磁、铁磁-铁磁、Canting-顺磁和短程磁有序转变。发展了磁相共存和原位外加磁场调控磁性负热膨胀化合物的新方法。本论文有利于深入揭示磁性负热膨胀复杂机理、开发设计负热膨胀新化合物并推进其在高新技术领域中的应用。
施耐克[5]（2021）在《新型框架结构负热膨胀化合物合成及机理研究》文中进行了进一步梳理负热膨胀（NTE）是一种反常的热学行为,它与声子、电荷和晶体结构之间的耦合作用息息相关。研究NTE化合物不仅能够促进人们对物质热膨胀本质的理解,而且有利于推进其在热膨胀调控等前沿领域的应用。本文主要研究具有框架结构的新型NTE材料,涉及普鲁士蓝类似物和氧化物,从晶体结构及晶格动力学角度对其热膨胀及机理进行探究。得到NTE化合物MFe（CN）6（M=Fe,In,Sc,Ru）,Cu2P2O7和α-Cu2V2O7,并在氧化物Cu2P2O7和α-Cu2V2O7体系中,通过化学替代的方法,成功对其热膨胀进行调控。采用共沉淀法合成了一系列普鲁士蓝类似物MFe（CN）6（M=Fe,In,Sc,Ru）,它们在较宽的温度范围内均表现出NTE。选取具有完美立方形貌的FeFe（CN）6样品进行了 NTE机理的研究。通过同步辐射X射线衍射（SXRD）、X射线对分布函数（PDF）和X射线吸收精细结构（EXAFS）的综合分析,阐明了 FeFe（CN）6的NTE机理。通过EXAFS测得的Fe-C和Fe-N的“真实”键长随温度升高而增大,而SXRD测得的“表观”键长随温度升高而收缩,这表明Fe-C和Fe-N存在横向振动。通过计算原子均方相对位移（MSRDs）证实了 N原子的横向振动主导了 FeFe（CN）6的NTE行为。这些结果直接证明了C和N原子的横向振动是普鲁士蓝类似物产生NTE的关键因素。本文发现了一种制备工艺简单且价格低廉的NTE氧化物Cu2P2O7。Cu2P2O7在空气中化学性能稳定,不易吸水,在氧化物中表现出最强的NTE（αv～-27.69× 1 0-6 K-1,5K-375K）。采用高分辨 SXRD、中子粉末衍射（NPD）、PDF、EXAFS和密度泛函理论计算相结合的方法研究了其复杂的NTE机理。直接的实验证据表明,刚性的PO4和准刚性的CuO5多面体的耦合扭摆和旋转是引起Cu2P2O7中NTE的内在原因,而Cu2P2O7中多面体的偶合摆动主要是由连接相邻的两个PO4多面体的O1原子和连接PO4和CuO5多面体的O4原子的横向振动驱动的。375K左右,Cu2P2O7发生α→β相变,相变后的β-Cu2P2O7中,氧原子的横向振动被严重限制,NTE消失。此外,也通过实验验证了新型NTE材料Cu2P2O7的实际应用价值。通过化学替代的方法能有效地调控Cu2P2O7的热膨胀。当用Zn替代Cu时,随着Zn含量的增加,NTE和NTE工作温区都被抑制。样品Cu0.5Zn1.5P2O7（αv～-2.78 × 10-6 K-1,100-225K）接近零热膨胀。当用V替代P时,NTE温区扩大到更高的温度范围,特别是在化合物Cu2PVO7中,NTE的温度范围比Cu2P2O7提高了 273K,且能同时保持较大的NTE,在100-648K的温度范围内 αv～-26 × 10-6 K-1。另一成分点 Cu2P0.5V1.5O7在 100-750K 均呈现出 NTE。O原子与V原子的横向振动导致多面体的耦合摆动,从而导致NTE。而在NTE温度范围内,化学键的离子性较强,有利于多面体内发生变形,以配合多面体之间的耦合摆动。化学替代调控热膨胀性能的方法被用于α-Cu2-xZnxV2O7（x=0,0.1,0.2）固溶体中,通过增加Zn2+的含量,成功地将体积热膨胀系数从-10.19×10-6 K-1调至-1.58×10-6 K-1零热膨胀。在α-Cu2V2O7中,与V键合的O的横向振动是导致bc平面收缩的主要原因,进而导致α-Cu2V2O7的体积NTE。Zn2+的引入使晶体结构更致密,从而压缩了横向振动的空间,导致α-Cu1.8Zn0.2V2O7产生优异的零热膨胀。本文提出了在各向异性框架结构材料中实现零热膨胀的有效方法。
邵雪峰[6]（2020）在《面向中低温储热的糖醇相变材料储热性能综合评价及性能提升研究》文中研究表明利用相变储热技术实现高效储热在太阳能和工业余热回收利用等领域有着广阔的应用前景。选择或开发合适的相变材料是储热技术高效利用的关键。近年来,糖醇由于其较高的相变焓值成为了备受瞩目的新一代中低温（70–250?C）候选相变材料。然而,现有研究也发现糖醇在结晶释热过程中等存在一些问题,制约其实际应用。因此,综合评价糖醇类相变材料的性能,总结出其面临的主要问题并分析相关机理,同时面向实际储热需求提出相应的解决方法具有重要的意义。研究首先面向中低温储热参考成本和熔点从常见糖醇中初步筛选出价格低廉、熔点位于90–250℃的6种糖醇（木糖醇、D-山梨糖醇、D-甘露糖醇、D-半乳糖醇和肌糖醇）作为候选相变材料,并两两组合制备出15种二元共晶糖醇。然后采用DSC测试上述21种相变材料的非等温相变行为。结果表明虽然糖醇类相变材料的熔点分布范围广（70–230℃）,熔化焓值高（可达350 kJ/kg）,但均存在结晶释热方面的问题。熔点低于100℃的2种糖醇和9种共晶糖醇均不能在冷却过程中自发结晶释热。熔点较高的含有赤藓糖醇的3种共晶糖醇及D-半乳糖醇（69mol%）/肌糖醇也不能在冷却过程自发结晶,而是在再次加热过程发生冷结晶现象。只有其余4种糖醇和2种共晶糖醇能自发结晶,但均存在严重的过冷行为。赤藓糖醇的过冷度高于100℃。基于非等温相变行为再次筛选出除D-山梨糖醇外的5种糖醇和5种共晶糖醇,测试其等温相变行为。结果表明木糖醇和木糖醇/赤藓糖醇在等温冷却过程中也不能自发结晶释热。D-半乳糖醇（69mol%）/肌糖醇在较低过冷温差(ΔTsub:60–120℃)下能结晶释热,在较高过冷温差(ΔTsub:150–180℃)下依然发生冷结晶现象。其余4种糖醇和3种共晶糖醇能自发结晶,但也发生严重过冷现象。由于结晶驱动力增大,结晶时间随过冷温差升高而减小。对上述10种相变材料在覆盖熔融和过冷液态的较宽温区（60–280℃）进行流变特性表征。建立流动曲线(10-3–104 s-1)和黏度曲线并采用经典流变模型进行分析。具有直链分子结构的糖醇和共晶糖醇在较低剪切速率下(<10 s-1)表现出剪切稀化行为。具有环链分子结构的肌糖醇及其2种共晶体系的动力黏度曲线服从Cross模型,随着剪切速率增大依次呈现出第一牛顿区、非牛顿区和第二牛顿区。黏流活化能升高是糖醇类相变材料不能自发结晶的主要原因之一。采用Arrhenius模型拟合黏度-温度曲线发现,不能自发结晶的木糖醇（83.5 kJ/mol）和木糖醇/赤藓糖醇（92.4 kJ/mol）在过冷液态下的黏流活化能最高。较高的黏流活化能制约分子的移动及重新排列,从而影响成核结晶性能。此外,共晶糖醇的动力黏度相比糖醇有所增大,导致其结晶时间有所延长,结晶速率减小。测试等温冷却条件下能结晶的4种糖醇和3种共晶糖醇的热稳定性发现,糖醇类相变材料的熔点和熔化焓值均随加热时间下降。熔点下降的主要原因和糖醇分子间氢键作用范围及键能减小有关,熔化焓值衰减的主要原因则和分子间氢键网络结构破坏及试样不完全结晶有关。过热度(ΔTsh:5–65℃)越高,熔点和熔化焓值下降越快。傅里叶红外光谱结果显示糖醇在加热过程中易被氧化形成醛类和酮类物质。使用惰性保护气体可有效抑制糖醇被氧化,从而提升其热稳定性。当过热度为5℃时,肌糖醇在N2保护气氛下加热10 hrs后熔点基本不变,熔化焓值衰减10%的时间约为空气环境下的10倍。设计并搭建循环稳定性测试实验台,以D-半乳糖醇和肌糖醇为代表在等温加热(ΔTsh=20℃)和冷却条件（T≈20℃）下测试其循环稳定性。结果表明循环过程中糖醇的相变温度逐渐降低,相变焓值逐渐衰减。当过热度为20℃时,D-半乳糖醇的熔点和结晶温度在经过70次循环后分别下降约23℃和67℃,熔化焓值衰减约一半,结晶焓值衰减58%。焓值衰减导致糖醇的储热密度下降,采用惰性气体保护可提升其循环稳定性。以赤藓糖醇为代表,添加表面含有羟基官能团的成核剂氧化石墨烯纳米片抑制其过冷行为,同时提高赤藓糖醇的导热系数。综合评价添加剂对复合相变材料性能综合提升效果。结果表明添加1.0 wt.%的氧化石墨烯可使赤藓糖醇的过冷度下降25%,结晶焓值提高20%,固态（30℃）赤藓糖醇的导热系数提高187%。然而,复合相变材料也面临一定的挑战,如熔化焓值下降和结晶时间延长等。因此,结合具体应用场景,通过调节添加量获得更好的综合提升效果具有重要意义。综上,结晶释热问题是糖醇类相变材料面临的主要挑战。采用通气体和添加成核剂等方法可促使其结晶释热,并抑制过冷。相比之下,由于赤藓糖醇具有熔化焓值高、稳定性好等优势,在调控其过冷行为后有望成为极具潜力的中温区相变材料。
张伟东[7]（2020）在《冻融条件下根河粉质黏土热物理特性试验研究》文中认为冻结温度是界定土体冻融状态的重要指标。介电常数是时域反射（TDR）和频域反射（FDR）技术确定土体体积含水量或未冻水含量的中间参数,也是反映土体极化特性的关键指标。导热系数是工程构筑物温度场或多场耦合场计算的关键参数。因此对冻结温度、介电常数和导热系数的研究均是探究土体热物理特性的重要内容。本文对根河粉质黏土的冻结温度、介电常数与导热系数进行了初步探索,主要研究内容与结论如下:（1）应用不同温控模式下的温度-时间曲线试验,获取了根河粉质黏土的冻结温度,得到了降温速率、探头位置、含水率及含盐量对冻结温度的影响。结果表明降温速率过大易造成温度-时间曲线中过冷阶段与恒温阶段不明显,导致冻结温度较难确定,但不影响其数值大小;不同位置的温度探头测得的自由水冻结时间有差异,同样不影响冻结温度的数值;冻结温度随着土体含水率的增大而升高;NaCl或K2SO4的掺入明显降低了土体冻结温度,且NaCl的影响更加显着。（2）开展了动稳态条件下土体介电常数试验,对比了动稳态条件下试验结果的差异,提出WTT1-5方法更适用于土体介电常数的试验与分析,得到了冻融过程、温度、含水率及盐分对介电常数的影响规律。结果表明冻结过程中土体介电常数大于相同负温下融化过程中的介电常数;介电常数随试样温度在20℃0℃-10℃-40℃范围内变化约可分为减小-迅速减小-减小三个阶段;介电常数随含水率的增加而增大;随着NaCl含量的增加介电常数增大,且表现明显;而K2SO4含量不超过1.5%时介电常数的变化不显着。（3）开展了冻融条件下击实曲线上不同物理状态土体的导热系数试验,根据试验结果,得到了温度、干密度及含水率对导热系数的影响规律。正温范围内导热系数随温度降低约呈线性减小,此时干密度与含水率对导热系数的影响程度相近,但含水率的影响略显着,而且同一干密度两不同含水率的试样在相同温度下导热系数之差相近;负温范围内导热系数随温度降低约呈指数增加,此时含水率对导热系数的影响程度约为干密度的2倍,同一干密度两不同含水率的试样在相同温度下导热系数之差随温度降低逐渐增大。（4）对不同NaCl和K2SO4盐分含量的根河粉质黏土进行了冻融条件下导热系数试验,得到了盐分对导热系数的影响。结果表明NaCl和K2SO4的掺入均会引起根河粉质黏土导热系数减小,但变化程度较小,含盐量由0.5%增加到1.0%时导热系数亦无明显变化,相同NaCl和K2SO4含量的盐渍土在同一温度下的导热系数基本相同。
宋春晓[8]（2020）在《醚基功能化离子液体的低温热容研究》文中认为迄今为止,离子液体由于具备卓越的理化性能,已推广到工业性试验,甚至已推进到产业化阶段,其应用领域逐步扩展并获得了日新月异的发展。绝大多数离子液体与常用融合剂相比粘度较高,不仅会对其运输有直接影响,而且在一定程度上会降低其应用效率,是离子液体产业化推广的滞碍。因此,低黏度的离子液体的制备依旧是今后研究趋势。醚基功能化离子液体可表现出较低的粘度,而且熔点也较低。本文针对六种醚基功能化离子液体,观测出它们在低温区间内的摩尔热容,并在此基础上计算出对应的热力学函数。首先,通过两步合成法制备出六种醚基功能化离子液体:[Cn2O1IM][SCN]（n=1,2,4）,[C22O1IM][NO3],[C22O1IM][TfO]和[C22O1IM][NTf2]。以核磁共振氢谱（1H NMR）,核磁共振碳谱（13C NMR）分别对所制备化合物的结构进行表征,核磁共振氢谱证明产物的氢组成与目标一致,没有含氢杂质存在;核磁共振碳谱结果证明产物的碳组成与目标一致,没有含碳杂质存在。在观测实验对象的低温热容之前,对量热仪进行空当量和α-Al2O3标定,以确保实验数据的稳定性、可靠性和准确性。结果显示,本量热仪的精密度和准确度分别为±0.211%、±0.172%,在实验测量标准之内。分别观测出六种醚基功能化离子液体在78 K～400 K温区内的摩尔热容,并用最小二乘法对各个温度区间内的热容值进行分段多项式拟合。再通过特定公式计算出热容的实验值和拟合值之间的相对偏差,均在±0.5%以内。最后将实验值代入热力学公式求得这六种醚基功能化离子液体在298.15 K～400 K温度区间内的热力学函数HT-H298.15、ST-S298.15及GT-G298.15,并分别讨论了以阴离子、烷基取代的咪唑阳离子为变量对离子液体热化学性质的影响。
李晓庆[9]（2020）在《原油集输管道中石蜡熔化与流动特性数值研究》文中进行了进一步梳理我国原油大多具有高凝高粘高含蜡的“三高”特点,需要加热集输。原油的含蜡量高导致井筒及集输管道壁面结蜡,一般采用停井热洗的方法清除。如何在保证安全生产的前提下,节约加热集输能耗和提高热洗清蜡效率,是油气集输系统运行管理的关键。原油被加热时其相变的组分主要是其中的石蜡,因此掺热水集输原油和热洗清蜡,都涉及石蜡水中熔化问题。对熔化过程进行调控,提高熔化速率,需要揭示这一过程的传热与流动特性。集输管道中胶凝原油及石蜡熔化是相变传热及多相流领域的重要问题,对其开展深入研究不仅具有理论价值,还对石油、石化及建筑等多个领域的节能降耗有重要的指导意义。本文采用实验研究、理论研究及数值研究相结合的方法,开展集输管道中石蜡熔化及流动特性研究。通过宏观和微观尺度实验研究石蜡熔化时的区域划分方法和依据,建立能够描述相变潜热与液相率之间非线性特征的数学模型。在代表单元体积（REV）尺度模拟约束边界内石蜡熔化过程,通过尺度关联在宏观尺度下开展石蜡熔化及流动特性数值研究。通过方腔石蜡熔化可视化实验,确定了石蜡熔化过程中存在固相区、模糊区和液相区,利用数字图片及红外热像图追踪相界面的移动过程;借助显微实验拍摄不同温度下模糊区中孔隙结构的演化过程,揭示了模糊区存在多孔介质区和多相流区两个区域。根据偏光显微（POM）图片捕捉到固态蜡晶与液态石蜡之间连续相与离散相的转变关系,对POM图片进行统计学分析,给出实验条件下多孔介质区向多相流区转变的临界液相率。研究结果表明,按照液相率由高到低的顺序,石蜡熔化过程分为液相区、多相流区、多孔介质区和固相区等四个区域。定义了能够体现熔化潜热与温度之间非线性关系的区间相变热,根据差示量热法的DSC（Differential scanning calorimeter）曲线拟合区间相变热随温度的变化关系;利用气相色谱法确定石蜡的碳数组成,获取液相率随温度演化的函数关系。根据熔化区域划分结果,考虑熔化潜热随液相率的非线性关系,在REV尺度下建立了适用于各区域的相变热-多孔介质模型。建立约束边界内混合物熔化的格子Boltzmann模型（LBM）,研究多孔介质方腔内熔化特性。应用LBM的双分布模型（DDF-LBM）从介观尺度求解相变热-多孔介质模型,依据方腔自然对流的基准解验证DDF-LBM求解的准确性,并结合方腔内石蜡熔化可视化实验结果,验证相变热-多孔介质模型对于移动相界面追踪及液相率预测的正确性。结果表明,可视化实验与数值计算的液相率结果的最大相对误差为8.40%,平均相对误差为3.72%。在此基础上开展不同Pr数、Ra数、相变半径及平均相变温度下的方腔内石蜡熔化的数值研究,结合数值结果分析熔化行为特性关于各影响因素的敏感性。研究结果表明,熔化过程的持续时间关于Pr数最敏感;熔化终态时的平均无量纲温度关于Ra数最敏感;液相分数关于平均相变温度最敏感;模糊区体积分数则关于相变半径最敏感。以物性参数为桥梁,通过尺度关联,建立了流体体积（VOF）耦合相变热-多孔介质模型,通过实验验证模型的准确性,开展集输管道中石蜡熔化及流动特性研究。模拟石蜡在自然对流与强制对流条件下熔化及熔化后的流动过程,分析水温、石蜡球尺寸、石蜡初温及水的流速对石蜡球中心温度和液相率的影响。基于数值研究结果,将熔化阶段划分为非正规熔化阶段和正规熔化阶段,并利用无量纲分析,提出了两种不同流场条件下熔化过程无量纲时间Fo数关于Ste数、Ra数、Rep数及过冷度Ci的关联式。研究胶凝原油在水中的熔化与流动特性,提出了胶凝原油水中熔化无量纲时间的计算关联式,分析不同Bo数和We数对两相流动行为的影响。研究表明,界面张力是影响液滴断裂和形变的关键因素,当界面张力超过临界值后,液滴在连续相流场中不仅变形度明显减小,而且不会发生断裂现象,可以通过表面活性剂在较大范围内有效调控两相流动特性。本文的研究致力于复现和刻画石蜡水中熔化及流动特性,研究方法可为石油、化工及建筑等领域中混合物的相变熔化及流动问题提供借鉴;研究成果可为科学制定原油集输和清蜡方案,保障安全输送提供理论依据及技术支持。
黎隆富[10]（2020）在《Laves相（Hf，Ta）Fe2反常热膨胀的调控研究》文中提出由于内禀的原子非简谐振动,固体材料通常表现出“热胀冷缩”的现象（即正热膨胀）,导致材料尺寸随环境温度变化而变化。在精密光学仪器和微电子器件等领域,材料的热膨胀会严重影响仪器的精度与正常功能,不同零部件间热膨胀系数的差异会造成界面匹配失效、脱落甚至断裂的灾难性后果;在航空航天和低温工程等领域,循环往复的温度波动还会造成应力集中与疲劳失效,进而缩短材料或器件的服役寿命。负热膨胀特性（可与正热膨胀材料进行复合并有效地调控热膨胀系数）或零/低膨胀特性的材料,在当代工业的众多领域具有巨大的应用价值。铁基Laves相RFe2（R=Zr、Hf、Sc、Ti等）合金及其掺杂化合物在其磁转变温度附近表现为反常热膨胀现象,即磁基态的热膨胀系数低于顺磁态。其中Hf1-xTaxFe2因具有丰富的磁性而获得研究人员的广泛关注。x～0.16-0.22化学组分在升温过程中呈现与铁磁-反铁磁相变耦合的陡峭体积收缩现象,体积收缩率△V/V达1%。然而该相变温区太窄（仅有几个K）且转变温度较低,无法作为负热膨胀材料而获得实际应用。本论文以Hf1-xTaxFe2化合物为研究对象,通过调控Ta的含量,将Hf1-xTaxFe2陡峭的体积收缩成功地展宽为连续的体积变化,获得了涵盖室温的宽温区、大负热膨胀系数新材料,并就相关机理进行了较为深入的探讨。以此为基础,通过引入Fe超计量比、过量Cu替代Hf/Ta位、Fe位Ni替代等手段,获得了系列面向不同工作温区的宽温区低膨胀复合材料。论文的主要内容如下:1.减少Ta的含量,将Hf1-xTaxFe2中晶格体积突变展宽为连续的体积收缩并将相变移动至室温附近,获得了涵盖室温的宽温区、大负热膨胀系数新材料。其中,x=0.13在222-327 K的宽温区内负热膨胀系数达αL=-16.3 ppm/K。电子自旋共振（ESR）研究表明,负热膨胀转变与2a和6h位置的Fe原子的铁磁有序进程是密切联系的,负热膨胀温区展宽是由2a和6h位置的Fe原子的非同步铁磁-顺磁相变造成。此外,这类材料还具有良好的导热和力学性能。2.研究了非化学计量对Hf0.87Ta0.13Fe2+x热膨胀等物性的影响。当x<0.4时,Fe进入Hf/Ta位置,形成反位替代缺陷,延缓了 Fe原子的铁磁有序化进程,逐步展宽并削弱了负热膨胀效应,最终x=0.4呈现近零膨胀行为;x>0.4时,过量的Fe以α-Fe形式析出,与C14相基体构成复合材料。α-Fe起到粘接基体和强化作用,大幅度地提高了材料的力学性能、机械加工性能和导热性能。x=1.0在250-490 K温度范围（△T=240 K）内表现为低膨胀（αL=3.3 ppm/K）,同时具有很高的热循环稳定性及较高的热导率（15.6 W·m-1·K-1）和压缩强度（1081 MPa）。3.研究了 Cu添加对Hf0.87Ta0.13Fe2Cux的热膨胀和导热性能的影响。随着x增大,由于部分Cu原子进入Hf/Ta原子位置,Hf0.87Ta0.13Fe2的负热膨胀逐渐被抑制,且对应温区向低温移动;当Cu含量进一步增加时,Cu作为第二相析出。最终获得了面向低温的宽温区低膨胀材料,并且由于Cu的高导热率和强化效应,材料的热导率和抗压强度得到了显着提高和增强。例如,x=1.25在50-293 K的温区内线膨胀系数仅为1.7 ppm/K,与商用的因瓦合金相当。Hf0.87Ta0.13Fe2Cux在液氮温区仍然保持良好的导热和力学性能,因此在低温工程领域具有潜在应用价值。4.铁基Laves相合金有C14和C15两种能量上相近的晶体结构。通过电弧熔炼法制备了 Hf0.87Ta0.13Fe2-xNix系列样品。0.1<x<0.4样品为C14和C15两相的混合物。x≤0.1样品为单一 C14结构,仍表现为与x=0相似的负热膨胀特性,但负热膨胀温区往低温方向移动。x≥0.15时,C15相的出现逐渐削弱了 C14相在低温下的负热膨胀。由于体自发磁致伸缩效应,C15相在其磁基态（相变高于C14相负热膨胀温区）呈现较低的膨胀系数,造成样品在较高温区的膨胀系数随着C15相含量增加而逐步减小。最终x=0.25样品表现为在全测试温区内的低膨胀特性,即在50-360K温区（△T=310K）内线膨胀系数为3.5ppm/K。
二、宽温区内W的导热系数随温度变化的关系研究（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、宽温区内W的导热系数随温度变化的关系研究（论文提纲范文）
（1）磁相变材料磁热效应及反常热膨胀效应的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 磁热效应概述 |
| 1.2 磁热效应的热力学描述 |
| 1.3 磁热效应的应用 |
| 1.4 磁热效应材料的研究概况 |
| 1.4.1 深低温区 |
| 1.4.2 低温区 |
| 1.4.3 中温区 |
| 1.4.4 高温区 |
| 1.5 反常热膨胀效应概述 |
| 1.6 反常热膨胀效应的原理 |
| 1.6.1 刚体结构单元热振动 |
| 1.6.2 结构相变 |
| 1.6.3 电荷转移 |
| 1.6.4 铁电相变 |
| 1.6.5 磁相变 |
| 2 实验方法与数据处理 |
| 2.1 材料制备 |
| 2.2 结构表征 |
| 2.3 物性表征 |
| 2.4 膨胀性能表征 |
| 2.5 数据处理 |
| 3 液氦温区磁制冷材料的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 TmTSi(T=Co和Cu),ErFe_2Si_2和RNiAl_2(R=Tm,Tb和Gd)材料的晶体结构 |
| 3.3.2 TmTSi (T=Co和Cu)材料的磁相变与磁热效应 |
| 3.3.3 ErFe_2Si_2材料的磁相变与磁热效应 |
| 3.3.4 RNiAl_2 (T=Tm,Tb和Gd)材料的磁相变和磁热效应 |
| 3.4 小结 |
| 4 磁性优化和化学压力对磁制冷材料的磁相变与磁热效应的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 GdFe_2Ge_(2-x)Si_x (0≤x≤2),Ho_(1-x)Tm_xNi (0≤x≤0.8)和Tb_3Co_(1-x)T_x (T=Fe和Ni)材料的晶体结构 |
| 4.3.2 GdFe_2Ge_(2-x)Si_x(0≤x≤2)固溶体材料的磁相变和磁热效应 |
| 4.3.3 Ho_(1-x)Tm_xNi (0≤x≤0.8)材料的磁相变与磁热效应 |
| 4.3.4 Tb_3Co_(1-x)Fe_x(0≤x≤0.15)和Tb_3Co_(1-x)Ni_x(0≤x≤0.3)材料的磁相变与磁热效应 |
| 4.4 小结 |
| 5 新型磁性反常热膨胀材料的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 CrTe_(1-x)Se_x和Ho_(1-x)Tb_xCo_3材料的晶体结构 |
| 5.3.2 CrTe_(1-x)Se_x材料的磁相变、磁结构及线性负热膨胀效应 |
| 5.3.3 Ho_(1-x)Tb_xCo_3 (0≤x≤0.2)合金材料的磁相变 |
| 5.3.4 Ho_(1-x)Tb_xCo_3 (0≤x≤0.2)合金材料的反常热膨胀效应 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 物理单位及专有名词缩写 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）宽温域中碳纤维导热特性实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 研究的背景 |
| 1.1.2 本文研究的意义 |
| 1.2 国内外研究进展综述 |
| 1.2.1 碳纤维材料分类及应用研究 |
| 1.2.2 碳纤维材料导热性能的影响因素 |
| 1.2.3 碳纤维导热特性研究 |
| 1.2.3.1 对纤维束导热特性的实验研究 |
| 1.2.3.2 单丝纤维导热特性的测量技术 |
| 1.3 本文的研究工作及创新点 |
| 1.3.1 本文的研究内容 |
| 1.3.2 本文的创新点 |
| 第2章 瞬态电热技术实验系统 |
| 2.1 TET实验原理 |
| 2.2 TET实验台搭建及测量 |
| 2.3 TET实验系统设计及要求 |
| 2.4 TET实验数据收集和处理 |
| 2.5 TET实验模型分析方法 |
| 2.6 实验过程误差分析 |
| 2.6.1 碳纤维长度测量的不确定性 |
| 2.6.2 直径测量对实验的影响 |
| 2.6.3 电热量对结果的影响 |
| 2.6.4 银胶对实验结果影响 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 室温条件下的碳纤维导热特性实验研究 |
| 3.1 碳纤维物理参数的测量 |
| 3.2 对碳纤维导热特性的测量 |
| 3.3 碳纤维材料的表面发射率的研究 |
| 3.4 室温下导热特性差异分析 |
| 3.4.1 实验数据拟合图分析 |
| 3.4.2 拉曼散射光谱分析 |
| 3.4.3 声子散射分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 超低温条件下碳纤维导热特性测量 |
| 4.1 低温实验研究的主要内容 |
| 4.2 低温实验环境的搭建 |
| 4.3 碳纤维热扩散系数的测量 |
| 4.3.1 比热容对热扩散系数的测量结果影响分析 |
| 4.3.2 低温下的热扩散系数测量 |
| 4.4 碳纤维导热系数的计算 |
| 4.5 碳纤维单位体积比热容的计算 |
| 4.6 实验现象的物理学解释 |
| 4.6.1 利用声子散射对实验结果的解释 |
| 4.6.2 利用热膨胀系数对临界温度的解释 |
| 4.7 实验材料中石墨微晶体尺寸研究 |
| 4.7.1 基于拉曼散射的晶体尺寸研究 |
| 4.7.2 基于阻温系数的晶体尺寸研究 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 碳纤维导热特性分子动力学模拟 |
| 5.1 分子动力学基本理论 |
| 5.1.1 模拟原理 |
| 5.1.2 积分算法 |
| 5.1.3 系综 |
| 5.2 模型构建与计算方法 |
| 5.2.1 初始模型的建立 |
| 5.2.2 计算方法 |
| 5.3 结果和分析 |
| 5.3.1 室温降至超低温的PAN基碳纤维导热系数结果 |
| 5.3.2 室温条件下沥青基碳纤维增加石墨烯后的热导率结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 下一步工作展望 |
| 符号表 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及科研工作 |
| 致谢 |
（3）金属基负热膨胀化合物制备及性能调控（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 热膨胀概述 |
| 2.1.1 热膨胀的物理本质 |
| 2.1.2 热膨胀系数的定义 |
| 2.1.3 热膨胀的划分 |
| 2.1.4 负热膨胀材料的历史及发展 |
| 2.2 负热膨胀机理 |
| 2.2.1 横向振动及刚性单元模型(RUMs) |
| 2.2.2 铁电效应 |
| 2.2.3 磁体积效应 |
| 2.2.4 电荷转移 |
| 2.3 金属基负热膨胀化合物类型及其热膨胀调控 |
| 2.3.1 合金 |
| 2.3.2 金属间化合物 |
| 2.4 负热膨胀复合材料研究进展 |
| 2.5 研究方法 |
| 2.5.1 X射线粉末衍射 |
| 2.5.2 中子粉末衍射 |
| 2.5.3 X射线吸收谱 |
| 2.5.4 宏观磁性的测定 |
| 2.5.5 热膨胀系数的测定 |
| 2.5.6 扫描电子显微镜和X射线能谱 |
| 2.6 研究内容及意义 |
| 3 Er_2(Fe,Co)_(14)B中可控热膨胀 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 样品制备与表征 |
| 3.2.1 样品制备 |
| 3.2.2 样品表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 晶体结构分析 |
| 3.3.2 负热膨胀性能 |
| 3.3.3 宏观磁性分析 |
| 3.3.4 磁结构分析 |
| 3.3.5 负热膨胀机理 |
| 3.4 小结 |
| 4 (Hf_(0.6)Ti_(0.4))Fe_2铁磁和反铁磁相共存引起的负热膨胀 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品制备与表征 |
| 4.2.1 样品制备 |
| 4.2.2 样品表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 晶体结构分析 |
| 4.3.2 负热膨胀性能 |
| 4.3.3 磁性测试分析及负热膨胀机理 |
| 4.4 小结 |
| 5 YbMn_2Ge_2中由磁体积效应和价态转变双机理导致的增强型负热膨胀 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 样品制备与表征 |
| 5.2.1 样品制备 |
| 5.2.2 样品表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 晶体结构分析 |
| 5.3.2 负热膨胀性能 |
| 5.3.3 磁结构分析 |
| 5.3.4 价态分析 |
| 5.3.5 负热膨胀机理解释 |
| 5.4 小结 |
| 6 铜基高热导可控热膨胀复合材料 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 样品制备与表征 |
| 6.2.1 0.5PbTiO_3-0.5(Bi_(0.9)La_(0.1))FeO_3的合成 |
| 6.2.2 PTBLF粉末的预处理 |
| 6.2.3 化学镀的镀液成分及配置 |
| 6.2.4 化学镀及复合材料的烧结 |
| 6.2.5 样品表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 形貌分析 |
| 6.3.2 相分布分析 |
| 6.3.3 热膨胀分析 |
| 6.3.4 热导率分析 |
| 6.4 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）金属基磁性化合物负热膨胀调控及机理（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 固体的负热膨胀性 |
| 2.1.1 热膨胀的本质 |
| 2.1.2 负热膨胀化合物的发展概述 |
| 2.1.3 负热膨胀机理 |
| 2.1.4 负热膨胀调控 |
| 2.2 磁性和磁体积效应概述 |
| 2.2.1 物质的磁性 |
| 2.2.2 磁体积效应 |
| 2.3 磁性化合物负热膨胀研究进展 |
| 2.3.1 Invar合金 |
| 2.3.2 反钙钛矿 |
| 2.3.3 La(Fe,Si)_(13) |
| 2.3.4 R_2Fe_(17) |
| 2.3.5 (Hf,Ta)Fe_2 |
| 2.3.6 R(Fe,V)_(12) |
| 2.3.7 CrAs |
| 2.3.8 MnCoGe |
| 2.4 本课题研究内容及意义 |
| 3 样品制备与研究方法 |
| 3.1 金属基化合物制备方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 制备方法 |
| 3.2 宏观线膨胀测试 |
| 3.3 宏观磁性测试 |
| 3.4 同步辐射X射线衍射 |
| 3.5 中子衍射 |
| 3.6 全散射和原子对分布函数 |
| 3.7 小角中子散射 |
| 3.8 其它研究方法 |
| 4 磁有序-无序转变诱导磁性金属基化合物负热膨胀 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品的制备与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 铁磁-顺磁转变型 |
| 4.3.2 亚铁磁-顺磁转变型 |
| 4.3.3 反铁磁-顺磁转变型 |
| 4.4 小结 |
| 5 固有磁矩减少诱导(Sc,Ti)Fe2负热膨胀 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 样品的制备与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.4 小结 |
| 6 磁相共存调控(Hf,Nb)Fe_2负热膨胀 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 样品的制备与表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.4 小结 |
| 7 原位磁场调控La(Fe,Al)_(13)负热膨胀 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 样品的制备与表征 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.4 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）新型框架结构负热膨胀化合物合成及机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 热膨胀概述 |
| 2.2 负热膨胀材料的发展 |
| 2.3 负热膨胀机理 |
| 2.3.1 桥连原子横向振动 |
| 2.3.2 磁体积效应 |
| 2.3.3 金属间电荷转移 |
| 2.3.4 铁电效应 |
| 2.3.5 纳米尺寸效应 |
| 2.4 框架结构类负热膨胀材料 |
| 2.4.1 框架结构类负热膨胀材料及机理 |
| 2.4.2 框架结构类材料热膨胀调控 |
| 2.5 本课题研究意义 |
| 3 研究方法 |
| 3.1 X射线衍射 |
| 3.2 中子粉末衍射 |
| 3.3 同步辐射X射线吸收精细结构 |
| 3.4 同步辐射X射线全散射 |
| 4 普鲁士蓝类似物MFe(CN)_6 (M=Fe,In,Sc,Ru)负热膨胀 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品合成及表征 |
| 4.2.1 样品合成 |
| 4.2.2 样品表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 晶体结构 |
| 4.3.2 热膨胀性质 |
| 4.3.3 负热膨胀机理 |
| 4.4 小结 |
| 5 新型负热膨胀氧化物Cu_2P_2O_7 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 样品合成及表征 |
| 5.2.1 样品合成 |
| 5.2.2 样品表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 晶体结构 |
| 5.3.2 热膨胀性质 |
| 5.3.3 负热膨胀机理 |
| 5.4 小结 |
| 6 Cu_2P_2O_7基化合物热膨胀调控 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 样品合成及表征 |
| 6.2.1 样品合成 |
| 6.2.2 样品表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 晶体结构 |
| 6.3.2 热膨胀性质 |
| 6.3.3 热膨胀机理分析 |
| 6.4 小结 |
| 7 α-Cu_(2-x)Zn_xV_2O_7热膨胀调控及机理 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 样品合成及表征 |
| 7.2.1 样品合成 |
| 7.2.2 样品表征 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 晶体结构 |
| 7.3.2 热膨胀性质 |
| 7.3.3 热膨胀转变机理分析 |
| 7.4 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）面向中低温储热的糖醇相变材料储热性能综合评价及性能提升研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.1.1 中国的能源消费现状 |
| 1.1.2 太阳能和工业余热回收利用 |
| 1.1.3 中低温热能供暖 |
| 1.2 储热技术 |
| 1.2.1 储热技术及其应用介绍 |
| 1.2.2 相变材料筛选 |
| 1.3 糖醇类相变材料 |
| 1.3.1 糖醇介绍 |
| 1.3.2 相变行为 |
| 1.3.3 相变行为调控 |
| 1.3.4 输运性质及改善 |
| 1.3.5 稳定性及提升 |
| 1.3.6 实际储释热性能 |
| 1.4 研究现状总结 |
| 1.5 本文的研究内容和技术路线 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 糖醇筛选及共晶混合物制备表征 |
| 2.1 初步筛选 |
| 2.2 共晶糖醇制备及表征 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 不同加热/冷却速率下的非等温相变行为 |
| 3.1 实验方法 |
| 3.2 不确定度分析 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 糖醇 |
| 3.3.2 共晶糖醇 |
| 3.3.3 非等温相变行为总结 |
| 3.3.4 应用前景分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 不同过冷温差下的等温相变行为 |
| 4.1 再次筛选流程和实验方法 |
| 4.1.1 再次筛选流程 |
| 4.1.2 实验方法 |
| 4.2 结果和讨论 |
| 4.2.1 糖醇 |
| 4.2.2 共晶糖醇 |
| 4.2.3 相变行为总结 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 流变特性及其对结晶性能的影响机理 |
| 5.1 材料和实验方法 |
| 5.2 结果和讨论 |
| 5.2.1 糖醇 |
| 5.2.2 共晶糖醇 |
| 5.2.3 影响机理 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 不同过热度下的热稳定性及提升 |
| 6.1 热稳定性测试方法 |
| 6.1.1 等温加热流程 |
| 6.1.2 衰减动力学分析 |
| 6.2 结果和讨论 |
| 6.2.1 熔点变化 |
| 6.2.2 熔化焓值变化 |
| 6.2.3 衰减动力学分析 |
| 6.2.4 化学结构变化 |
| 6.2.5 热稳定性提升 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 循环稳定性及提升 |
| 7.1 实验方法 |
| 7.2 结果和讨论 |
| 7.2.1 相变温度变化 |
| 7.2.2 相变焓值变化 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 基于材料复合的性能综合提升及评价 |
| 8.1 材料和方法 |
| 8.1.1 材料表征 |
| 8.1.2 相变行为测试 |
| 8.1.3 输运性质测试 |
| 8.2 结果和讨论 |
| 8.2.1 材料表征结果 |
| 8.2.2 相变行为 |
| 8.2.3 输运性质 |
| 8.2.4 循环稳定性 |
| 8.2.5 综合性能评价 |
| 8.3 本章小结 |
| 9 全文总结与展望 |
| 9.1 全文总结 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
| 攻读博士学位期间获奖及参与科研项目情况 |
（7）冻融条件下根河粉质黏土热物理特性试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 冻结温度的研究 |
| 1.2.2 介电常数的研究 |
| 1.2.3 导热系数的研究 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 根河粉质黏土热物理特性试验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.3 试验设备与步骤 |
| 2.3.1 冻结温度与介电常数试验的设备与步骤 |
| 2.3.2 导热系数试验的设备与步骤 |
| 2.4 试验条件设置 |
| 2.4.1 冻结温度与介电常数试验的条件设置 |
| 2.4.2 导热系数试验的条件设置 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 冻结温度的确定与影响因素分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 温度-时间曲线与冻结温度的确定 |
| 3.2.1 不同温控模式下的温度-时间曲线 |
| 3.2.2 盐渍土的温度-时间曲线 |
| 3.2.3 冻结温度的确定 |
| 3.3 冻结温度的影响因素 |
| 3.3.1 降温速率与温度探头位置对冻结温度的影响 |
| 3.3.2 含水率对冻结温度的影响 |
| 3.3.3 含盐量和含盐种类对冻结温度的影响 |
| 3.4 冻结温度的模型评估 |
| 3.4.1 冻结温度与含水率间关系的评估 |
| 3.4.2 冻结温度与NaCl含量间关系的评估 |
| 3.4.3 冻结温度与K2SO4含量间关系的评估 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 介电常数的影响因素分析与应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 介电常数分析方法的对比 |
| 4.2.1 动态条件下介电常数试验的结果分析 |
| 4.2.2 稳态条件下介电常数试验的结果分析 |
| 4.2.3 动态试验结果与WTT1方法分析结果的对比 |
| 4.2.4 WTT1-5方法及其优越性 |
| 4.3 介电常数的影响因素 |
| 4.3.1 冻融过程对介电常数的影响 |
| 4.3.2 温度对介电常数的影响 |
| 4.3.3 含水率对介电常数的影响 |
| 4.3.4 含盐量对介电常数的影响 |
| 4.3.5 含盐种类对介电常数的影响 |
| 4.4 介电常数模型评估与应用 |
| 4.4.1 介电常数的模型评估 |
| 4.4.2 体积未冻水含量的预测 |
| 4.4.3 盐渍土中5TM水分传感器的适用性探讨 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 导热系数的影响因素分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 导热系数随温度、干密度和含水率的变化 |
| 5.2.1 导热系数随温度的变化规律 |
| 5.2.2 导热系数随干密度和含水率的变化规律 |
| 5.2.3 相同干密度不同含水率土体导热系数的对比 |
| 5.3 盐渍土导热系数的影响因素 |
| 5.3.1 盐渍土导热系数测试结果 |
| 5.3.2 温度对盐渍土导热系数的影响 |
| 5.3.3 含盐量对盐渍土导热系数的影响 |
| 5.3.4 含盐种类对盐渍土导热系数的影响 |
| 5.4 冻结温度、介电常数和导热系数在数值计算中的应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 问题与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（8）醚基功能化离子液体的低温热容研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 绿色溶剂-离子液体 |
| 1.1.1 离子液体的发展历史 |
| 1.1.2 离子液体的结构及分类 |
| 1.1.3 离子液体的制备 |
| 1.1.4 离子液体的应用概述 |
| 1.1.5 醚基功能化离子液体的研究进展 |
| 1.2 低温绝热量热学 |
| 1.2.1 绝热量热法 |
| 1.2.2 低温绝热量热仪 |
| 1.2.3 低温绝热量热仪原理 |
| 1.3 本课题的研究内容及意义 |
| 第2章 醚基功能化离子液体的制备与表征 |
| 2.1 实验药品与仪器 |
| 2.1.1 实验药品 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 醚基功能化离子液体的制备 |
| 2.2.1 中间体醚基咪唑溴盐[Cn_2O1IM][Br](n=1,2,4)的制备 |
| 2.2.2 醚基咪唑硫氰酸盐[C_n2O1IM][SCN](n=1,2,4)的制备 |
| 2.2.3 醚基咪唑硝酸盐[C_22O1IM][NO_3]的制备 |
| 2.2.4 醚基咪唑三氟甲基磺酸盐[C_22O1IM][TfO]的制备 |
| 2.2.5 醚基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐[C_22O1IM][NTf_2]的制备 |
| 2.3 醚基功能化离子液体的表征分析 |
| 2.3.1 醚基咪唑硫氰酸盐[Cn_2O1IM][SCN](n=1,2,4)的表征分析 |
| 2.3.2 醚基咪唑硝酸盐[C_22O1IM][NO_3]的表征分析 |
| 2.3.3 醚基咪唑三氟甲基磺酸盐[C_22O1IM][TfO]的表征分析 |
| 2.3.4 醚基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐[C_22O1IM][NTf_2]的表征分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 低温热容测量与结果分析 |
| 3.1 量热计标定 |
| 3.1.1 空当量标定 |
| 3.1.2 α-Al_2O_3标定 |
| 3.2 醚基咪唑硫氰酸盐[C_2O1IM][SCN]的热容测试 |
| 3.3 醚基咪唑硫氰酸盐[C_22O1IM][SCN]的热容测试 |
| 3.4 醚基咪唑硫氰酸盐[C42O1IM][SCN]的热容测试 |
| 3.5 醚基咪唑硝酸盐[C_22O1IM][NO_3]的热容测试 |
| 3.6 醚基咪唑三氟甲基磺酸盐[C_22O1IM][Tf O]的热容测试 |
| 3.7 醚基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐[C_22O1IM][NTf_2]的热容测试 |
| 3.8 不同阴离子的醚基功能化离子液体热容结果分析 |
| 3.9 不同阳离子的醚基功能化离子液体热容结果分析 |
| 3.10 本章小结 |
| 第4章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况 |
（9）原油集输管道中石蜡熔化与流动特性数值研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 原油与石蜡熔化研究 |
| 1.2.2 固液相变问题的数学模型 |
| 1.2.3 固液相变及多相流问题求解方法 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 石蜡熔化区域划分实验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 方腔内石蜡熔化可视化实验 |
| 2.2.1 可视化实验装置设计 |
| 2.2.2 可视化实验结果 |
| 2.3 固液相变模糊区液相率演化实验 |
| 2.3.1 液相率演化实验设备及方法 |
| 2.3.2 液相率演化实验结果 |
| 2.4 石蜡熔化过程的区域划分 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 石蜡熔化问题数学模型建立 |
| 3.1 相变热-多孔介质模型基本思想 |
| 3.2 区间相变热的确定 |
| 3.3 液相率与温度间函数关系的确定 |
| 3.4 相变热-多孔介质数学模型建立 |
| 3.4.1 相变热-多孔介质模型的基本构架 |
| 3.4.2 各区域的相变热-多孔介质数学模型建立 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于格子Boltzmann方法的石蜡熔化模型 |
| 4.1 格子Boltzmann方法的基本理论 |
| 4.1.1 从连续Boltzmann方程到格子Boltzmann方程 |
| 4.1.2 单松弛(LBGK)模型 |
| 4.1.3 基本模型的宏观方程 |
| 4.1.4 格子Boltzmann方法的边界条件 |
| 4.2 石蜡熔化问题的格子Boltzmann模型建立 |
| 4.2.1 热多组分格子Boltzmann模型 |
| 4.2.2 石蜡熔化的DDF-LBM模型建立 |
| 4.3 石蜡熔化模型验证 |
| 4.3.1 格子无关性验证 |
| 4.3.2 DDF-LB模型验证 |
| 4.3.3 相变热-多孔介质模型的验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 约束边界内石蜡熔化LBM数值研究 |
| 5.1 表征熔化过程的无量纲数 |
| 5.2 Ra数的影响 |
| 5.3 Pr数的影响 |
| 5.4 相变半径的影响 |
| 5.5 平均相变温度的影响 |
| 5.6 敏感性分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 石蜡及凝油水中熔化与流动特性数值模拟 |
| 6.1 石蜡水中熔化与流动数学模型建立及验证 |
| 6.1.1 石蜡水中熔化与流动数学模型建立 |
| 6.1.2 模型验证 |
| 6.2 石蜡在水中自然对流熔化与流动规律数值模拟 |
| 6.2.1 过余温度的影响 |
| 6.2.2 石蜡球尺寸的影响 |
| 6.2.3 石蜡过冷温度的影响 |
| 6.2.4 无量纲化分析 |
| 6.3 石蜡在水中强制对流熔化与流动规律数值模拟 |
| 6.3.1 连续相流速的影响 |
| 6.3.2 过余温度的影响 |
| 6.3.3 石蜡球尺寸的影响 |
| 6.3.4 石蜡过冷温度的影响 |
| 6.3.5 无量纲化分析 |
| 6.4 原油水中熔化与流动规律数值模拟 |
| 6.4.1 原油水中熔化及流动过程数值模拟 |
| 6.4.2 原油熔化后形变及破碎过程数值模拟 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
（10）Laves相（Hf，Ta）Fe2反常热膨胀的调控研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 固体物质的热膨胀机制 |
| 1.2.1 非简谐振动与热膨胀 |
| 1.2.2 热膨胀的热力学关系 |
| 1.3 NTE机制 |
| 1.3.1 传统型NTE |
| 1.3.2 相变型NTE |
| 1.3.3 NTE材料用于复合材料的调控研究现状 |
| 1.4 Laves相RFe_2的NTE研究现状 |
| 1.4.1 Laves相的晶体结构 |
| 1.4.2 Laves相HfFe_2基化合物的磁性与NTE研究 |
| 1.5 论文的选题背景、研究思路及研究意义 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 样品的制备工艺 |
| 2.2 样品性能的表征 |
| 2.2.1 X射线衍射 |
| 2.2.2 热膨胀系数的测定 |
| 2.2.3 物性测试 |
| 2.2.4 电子自旋共振测试 |
| 2.2.5 显微组织分析 |
| 2.2.6 力学性能测试 |
| 第三章 Hf_(1-x)Ta_xFe_2的NTE性能及机理研究 |
| 3.1 Hf_(1-x)Ta_xFe_2的物相分析 |
| 3.2 Hf_(1-x)Ta_xFe_2的热膨胀性能 |
| 3.3 Hf_(1-x)Ta_xFe_2的自发磁致伸缩 |
| 3.4 Hf_(1-x)Ta_xFe_2磁转变的ESR研究 |
| 3.5 Hf_(1-x)Ta_xFe_2的磁相图 |
| 3.6 Hf_(1-x)Ta_xFe_2的电输运、热学性质和力学性能 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_(2+x)的低膨胀性能及机理研究 |
| 4.1 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_(2+x)的物相与形貌分析 |
| 4.2 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_(2+x)的热膨胀性能 |
| 4.3 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_(2+x)的非化学计量比效应 |
| 4.4 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_(2+x)的综合性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_2Cu_x的近零膨胀及高热导性能研究 |
| 5.1 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_2Cu_x的物相与形貌分析 |
| 5.2 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_2Cu_x的热膨胀与磁性能 |
| 5.3 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_2Cu_x的低膨胀与力学性能研究 |
| 5.4 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_2Cu_x的导热性能研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_(2-x)Ni_x的低膨胀性能及机理研究 |
| 6.1 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_(2-x)Ni_x的物相分析 |
| 6.2 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_(2-x)Ni_x的磁性研究 |
| 6.3 Hf_(0.87)Ta_(0.13)Fe_(2-x)Ni_x的热膨胀性能 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
四、宽温区内W的导热系数随温度变化的关系研究（论文参考文献）
- [1]磁相变材料磁热效应及反常热膨胀效应的研究[D]. 许家旺. 北京科技大学, 2021(08)
- [2]宽温域中碳纤维导热特性实验研究[D]. 刘学波. 青岛理工大学, 2021(02)
- [3]金属基负热膨胀化合物制备及性能调控[D]. 乔永强. 北京科技大学, 2021(02)
- [4]金属基磁性化合物负热膨胀调控及机理[D]. 宋玉柱. 北京科技大学, 2021
- [5]新型框架结构负热膨胀化合物合成及机理研究[D]. 施耐克. 北京科技大学, 2021(02)
- [6]面向中低温储热的糖醇相变材料储热性能综合评价及性能提升研究[D]. 邵雪峰. 浙江大学, 2020(08)
- [7]冻融条件下根河粉质黏土热物理特性试验研究[D]. 张伟东. 内蒙古大学, 2020(01)
- [8]醚基功能化离子液体的低温热容研究[D]. 宋春晓. 辽宁大学, 2020(01)
- [9]原油集输管道中石蜡熔化与流动特性数值研究[D]. 李晓庆. 东北石油大学, 2020(03)
- [10]Laves相（Hf，Ta）Fe2反常热膨胀的调控研究[D]. 黎隆富. 中国科学技术大学, 2020