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磁致伸缩可作为电磁能和机械能之间的高效转换途径,是基础研究以及技术应用等方面重要的材料性能.然而,在其微观成因的理解方面仍然存在挑战,这对磁致伸缩材料的发展非常重要.本文利用原位磁场和温度场下的粉末中子衍射技术首次揭示了自旋旋转对La(Fe,Al)13超磁致伸缩的关键作用. La(Fe,Al)13超磁致伸缩性能是由磁场驱动的倾斜结构磁矩旋转引起的,其中铁磁成分的急剧增加促使晶格内部二十面体伸长,进而产生巨大的磁致伸缩.此外,本文揭示了La(Fe,Al)13精确的倾斜磁结构特征.本研究提供了一种通过磁场诱导自旋旋转途径探索新型磁致伸缩功能材料的策略. 相似文献
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小型制冷机是高温超导滤波器系统的重要组成部分,在冷端提供冷量的同时需在热端向环境排热。基于模拟和实验,设计了一款散热翅片,并在自然对流的条件下对翅片的散热性能进行研究。结果表明,在功率为12 W时,散热翅片最高和最低温度分别为58.2℃和53.2℃,当在翅片背部增加一层石墨烯导热膜后,最大和最小温度分别降低了3.3℃和4.7℃;采用翅片和环境之间的传热热阻R_(s)来评价两种翅片的性能,铝-导热膜传热热阻介于2.58—3.05℃/W之间,相比于传统铝翅片其与空气传热热阻最高降低了33.3%。 相似文献
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通过机械合金化法获得Bi0.85Sb0.15纳米晶粉末材料,在常温下冷压成型并分别在不同温度下进行高压处理,制备出块状样品.X-ray衍射实验证实已形成了Bi0.85Sb0.15单相合金.测量了样品在80~300 K温区的Seebeck系数和电导率,计算出材料的功率因子与温度的关系.在523 K 6 GPa下压制30 min的样品,其Seebeck系数在150 K达到-173μV/K,比同温度下单晶材料样品的Seebeck高大约60%,功率因子在200 K达到3.27×10^-3W/m·K2,表明高压处理可以有效改善材料热电性能.高分辨电镜分析发现材料中存在均匀分布的小于5 nm的“纳米点”,“纳米点”的存在导致材料Seebeck系数在低温显著提高. 相似文献
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采用机械合金化法获得Bi0.85Sb0.15-xPbx(其中X=0、0.01、0.03、0.05)纳米晶粉末材料,在常温下用1GPa压制成型,然后在473K温度下烧结2h制成块材,并对其热电性能进行了研究。在80-300K温区测量了样品的Seebeck系数和电导率,并计算出材料在80-300K温区的功率因子变化情况。结果表明:掺入Pb后材料由n型变为P型,在205KBi0.85Sb0.14Pb0.01样品的Seebeck系数为101μV/K,在80-180K掺入少量Pb样品的电导率和功率因子比没掺Pb样品要高,表明掺入Pb可以明显改变Bi0.85Sb0.15纳米晶粉末材料在低温下的热电性能。 相似文献
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用机械合金(MA)和放电等离子烧结(SPS)方法制备出Nb掺杂的Pb1.1Te合金块体,在323-673 K温区内测试其电阻率、Seebeck系数和热扩散系数,并计算其热电优值。结果表明:在Pb1.1Te中掺杂Nb能有效提高材料的载流子浓度,优化其电性能,使Pb1.03Nb0.07Te的功率因子在523-673 K温区范围内超过20 m W/(cm·K2)。同时,Nb的引入可增强声子散射,降低晶格热导率,从而得到较高的热电优值。样品Pb1.03Nb0.07Te在673 K时ZT值最大为1.27,是基体材料Pb1.1Te的2倍。 相似文献
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采用球磨后放电等离子体烧结的方法制了化学成分为Mn3Ga1-xSnxN(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)的反钙钛矿锰氮化合物。研究了其热膨胀性能、导热性能和力学性能。结果表明:所有样品热膨胀性能与Sn含量有关,随着Sn含量的增加,负热膨胀温区向高温移动。其中,Mn3Ga0.9Sn0.1N化合物在279到338 K温区内的负热膨胀系数为–27.5×10-6 K-1,负热膨胀温区宽度为59 K。而Mn3Ga0.6Sn0.4N在363~400K温区内的热膨胀系数较小,接近零膨胀。此外,这类负热膨胀材料的热导率约为3.2 W·(m·K)-1,压缩强度约为210 MPa。 相似文献
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采用机械球磨加固相烧结法合成Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N/Ag复合材料。在77K-300K温度范围内,分别研究了Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N/Ag复合材料的热膨胀性能,电导性能和热导性能。当含Ag量分别为1,5,10和20 wt%时,所有样品在有效的温度区间205K-275K表现出负热膨胀。随着Ag含量的增加,有效温度区间向室温方向移动。另外,和Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N材料相比,Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N/Ag复合材料具有更高的电导率1?0-6(Ohm.m)-1和热导率10.5W/(mK)。 相似文献
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