作者单位
摘要
LaMeAl11O19陶瓷具有独特的晶体结构, 优异的热力学性能, 低热导率, 高温相稳定性等特点, 是一类非常有应用前景的热障涂层(TBC)材料。本研究通过大气等离子喷涂(APS)制备了LaMeAl11O19/YSZ (Me=Mg, Cu, Zn)双陶瓷层热障涂层。通过对涂层进行火焰热循环测试并结合扫描电子显微镜、X射线衍射仪等分析技术对涂层进行失效分析。结果表明, LaMgAl11O19 (LMA)、LaZnAl11O19 (LZA)和LaCuAl11O19 (LCA)粉末在等离子喷涂过程中发生了分解, 导致三种涂层中磁铅石相含量的差异, 从而影响三种涂层的热循环寿命。由于LaMeAl11O19层与YSZ层的热膨胀系数不匹配以及非晶相重结晶产生的体积收缩, LaMeAl11O19层从YSZ层上剥落。YSZ层暴露在高温下, 加速了烧结和TGO的生长, 又促进了YSZ层剥落。低温下, LaMeAl11O19的热导率随着Me原子序数增加而降低; 高温下, 与LMA和LZA相比, LCA涂层红外发射率最高(0.88, 600 ℃), 削弱了光子传导对热导率的贡献, 导致热导率降低, LCA在高温红外辐射涂层中具有潜在的应用价值。
热障涂层 磁铅石型稀土六铝酸盐 火焰热循环 热力学性能 thermal barrier coating magnetite rare earth hexaaluminate flame thermal cycling thermodynamic property 
无机材料学报
2022, 37(12): 1259
作者单位
摘要
北京理工大学 光电学院 目标仿真实验室 精密光电测试仪器与技术北京市重点实验室,  北京 100081
MEMS红外图像转换芯片是一种将可见光转换为红外辐射并用于红外目标模拟器的直接辐射型器件。对MEMS红外图像转换芯片的热力学性能进行研究: 与标准黑体辐射谱对比表明芯片辐射光谱为黑体谱, 红外波段平均发射率0.638; 通过线扩散函数研究芯片横向热传导特性, 其热扩散距离随衬底厚度降低而减小, 在衬底上制作周期性像元阵列可以有效降低其热传导系数, 衬底厚度360nm的刻有像元的转换芯片热传导系数为0.1W/m·K ; 转换芯片的时间特性研究表明其时间常数随衬底厚度减小而变小, 衬底厚度345nm的芯片制冷至5℃时的时间常数为2.72ms。
红外场景生成 MEMS红外转换芯片 热力学性能 辐射光谱 热传导 时间常数 infrared scene generation the MEMS infrared transducer thermodynamic properties radiation spectrum thermal conductivity time constant 
光学技术
2019, 45(4): 502
作者单位
摘要
1 重庆交通大学 理学院, 重庆 400074
2 中国工程物理研究院 核物理与化学研究所, 四川 绵阳 621900
采用第一性原理与准谐德拜模型研究UO2在高温高压条件下的弹性与热力学性能。UO2在高温高压下仍属离子型晶体,并且弹性性能计算表明,四角方向剪切常数在高温与高压下均保持稳定。高温下弹性常数C44 没有明显变化,而高压下C44 迅速增大。体积模量、剪切模量与杨氏模量均随压强增加而增大; 高温条件下,体积模量、剪切模量与杨氏模量也未出现明显的降低,表明UO2 在高温度高压下均可保持良好的力学性能。不同压强下,UO2定容热容均随温度迅速增大,并在1000 K 附近趋近于杜隆-佩蒂特极限。德拜温度则随温度降低,随压强升高。在低于室温条件下,热膨胀系数随温度急剧增加; 温度继续增加,系数的增加趋势则逐渐变缓。计算结果还表明,UO2 的热膨胀系数在相同条件下,远小于其他核材料。
第一性原理 准谐德拜模型 弹性常数 热力学性能 UO2 UO2 first principles quasi-harmonic Debye model elastic constants thermodynamic properties 
强激光与粒子束
2013, 25(7): 1812
作者单位
摘要
西南科技大学 四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地, 四川 绵阳 621010
磁性聚苯乙烯(PS)材料有利于实现惯性约束聚变靶丸在辐射场中的无接触支撑。采用液相还原法制备了粒度为75~200 nm的Ni球形粒子,用原位聚合的方法制备了纳米Ni/PS复合材料。利用X射线衍射仪、傅氏转换红外线光谱分析仪、扫描电子显微镜及热重差示扫描量热仪分别研究了所得纳米Ni的特性、复合材料的结构及掺杂量对纳米Ni/PS复合材料的热力学行为的影响。研究结果表明:纳米Ni的掺杂能提高玻璃转变温度;纳米Ni的掺杂可以增大PS热分解焓变,在掺杂质量分数为1%~2%之间焓变达到最大;纳米Ni的掺杂降低了纳米Ni/PS复合材料热分解的比热容。
纳米Ni 聚苯乙烯 原位聚合 热力学性能 nickel nanoparticles polystyrene in situ polymerization thermodynamics parameters 
强激光与粒子束
2011, 23(7): 1889
作者单位
摘要
西南科技大学,材料科学与工程学院,四川,绵阳,621010
采用油包水(W/O)的微乳液体系制备了粒度为20~100 nm的α-Fe.对纳米Fe进行表面有机改性后分散到苯乙烯(St)单体中,得到分散均匀的Fe/St分散体系,用本体聚合的方法制备了纳米Fe/PS复合材料.利用XRD,TEM,FTIR,SEM及TG-DSC分别研究了所得纳米Fe的性能、复合材料的结构、纳米Fe在PS中的分散情况以及掺杂量对纳米Fe/PS复合材料的热力学行为的影响.研究结果表明:增加纳米α-Fe的掺杂量能提高PS的降解率,降低降解温度,增大热分解的焓变.
纳米Fe 聚苯乙烯 激光聚变靶材 热力学性能 
强激光与粒子束
2007, 19(3): 408

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