原位测量固体材料热导率的改进热探针方法

热导率是一个重要的热特性参数,它的测量方法包括稳态法和瞬态法。然而,各测量方法由于接触界面均存在非完美热接触,导致接触热阻无法忽略,进而降低热导率测量的准确性。于是,本研究提出了一种改进的热探针方法,即原位浇筑单针法,来降低接触热阻的影响。同时我们还采用了另外四种常用的热导率测量方法测量六种材料的热导率。并且,为了研究接触热阻对热导率测量的影响,我们采用了涂抹导热硅脂的双针法和单针法测量材料热导率。研究表明,原位浇筑单针法的测量结果与其它四种方法热导率的测量结果相一致,并且,原位浇筑单针法可以有效地减少接触热阻,从而提高热导率测量的准确度。     

固体材料低温热导率的测量

本实验以4.2K二级G-M制冷机为冷源,采用稳态轴向热流法测量了304不锈钢与环氧玻璃钢在低温下的热导率,讨论了样品上初始温差的成因及其影响,给出了热导率真实值所在的区间,并对测量误差以及各种漏热带来的影响进行了分析。     

3ω微型探测器用于固体材料热导率的测量

传统3ω非对称模型的研究应用仅限于液体材料的热物性测量,本文应用3ω非对称模型基本原理开发了新型微型探测器。讨论了基于该方法测量液体与固体的精度问题,并分析了探测器金属带宽度、谐波信号频率范围、不同接触介质等对测量结果的影响。通过开展探测器结构参数与应用过程的优化,本文拓展了传统3ω非对称模型法,使之能够测量普通固体材料热导率。测量过程兼备结果准确(6%)、周期短、样品体积小、可重复多次使用等优点。     

GaP材料热导率的测量

针对目前用于半导体材料掺杂浓度纵向深度分布测量用的方法，如Ｃ－Ｖ法、电化学法等方法对样品造成的损伤或污染，本文提出一种非接触式的光热法测量技术。并结合室温下光热法测得的实验数据计算了ＧａＰ∶Ｎ多层材料中不同杂质浓度下的热导率，获得热导率随半导体内掺入的杂质浓度增加而减小的关系。这一结果与现有用光热法测量单层结构的半导体材料得到的规律相符合，从而表明了用光热法对层状半导体材料进行掺杂浓度纵向分布测量的可行性；同时还讨论半导体内临近层间结晶程度的差异对光热信号幅度造成的影响。     

用8098单片机测量固体热导率

本文介绍由８０９８单片机和热电偶组成的固体热导率测量系统，并通过具体实例说明在物理实验中恰到好处地运用微机，会收到事半功倍的效果。     

热线法测量材料热导率

讨论在SHT-20型热物性自动测量仪上,用热线法测量材料热导率的原理和方法,并给出了测量结果.     

瞬态电阻法测量材料热导率

1介质中发热导体的电阻温度关系 导体电阻与温度的函数关系为：     

具有独立探头的3ω技术测量固体热导率

设计并制作了一种适用于3ω技术的独立探头.提出了利用基于这种独立探头的3ω技术进行固体热导率测量的原理和方法.与传统3ω技术相比,基于独立探头的3ω技术具有探测器使用寿命长、不再对样品表面有光滑要求的优势,并且实现了对样品热导率的无损测量.对几种标准样品的热导率进行测试的结果表明,基于独立探头的3ω技术在表征块状固体及...     

强关联材料霍尔热导率实验测量综

在材料中输入热流并在垂直于热流的方向上施加磁场时,热载流子将可能被磁场偏转,获 得横向速度,从而导致材料在横向出现一个温度梯度。这种效应被称为热霍尔效应 (THE)。与电 霍尔效应类似,热霍尔效应被预言将在一些拥有非平庸贝利曲率的材料中出现,因此它可以揭示 材料的拓扑性质。然而,热霍尔效应并不像电霍尔一样,只局限于载流子带电的体系;相反,任 何种类的准粒子都可以导热。因此,热霍尔效应也可以用来探索强关联电子体系材料 (尤其是绝缘 体) 的奇异性质。因此,热霍尔效应更具有普适性,并日益成为探测电中性激发,如声子和磁振子 的强有力手段。不仅如此,有如手性声子这样超越一般非平庸贝利曲率图像的因素仍可导致热霍 尔效应;探查其中的热霍尔效应将为理解材料中复杂的微观机理指明方向。但是,热信号比电信 号要微弱得多。尤其是测量热霍尔效应,往往要在较大背景噪音中提取微弱的有效信号,这使霍 尔热导的测量极具挑战性。但是得益于科研工作者大量的努力,该领域在近几年发展迅速,得到 了许多十分有趣的结果。在本文中,我们将简要总结现有的一些令人兴奋的在霍尔热导率测量方 面的成果,指出尚未解决的问题,并提出未来可能的方向。      

固体热导率测量仪的新发现

实验通过稳态法使用TC-3型固体热导率测定仪[1,9]的测量方法改变来测量海洋大气热导率,结构简单,误差更小,一机多用.通过改变加热铜盘A与散热铜盘B之间的距离,探究距离对大气热导率的影响,并与教材中介绍的气体热导率测定仪测量的大气热导率进行比较.     

强激光引起的固体材料的快速热应变的测量

介绍一种用温度自补偿电阻应变计测量激光引起的固体的快速热应变的方法,并对铝合金材料进行了实际测量。结果表明,用温度自补偿电阻应变计方法测量秒量级强激光辐照下固体材料的快速热应变是可行的。     

橡胶盘厚度在固体热导率测量实验中的探究

实验通过使用YBF-2型热导率测定仪测量不同厚度橡胶盘的热导率,并采用控制变量法,从而探究橡胶盘厚度对固体热导率测量的影响,发现橡胶盘越厚,热导率测量值的误差越大。所以在做固体热导率的实验时橡胶盘的厚度越薄越好。     

热导率的瞬态测量

本文介绍了一种瞬态测量材料热导率的方法。该方法是在原脉冲法测量的基础上改进而来。该方法有效地提高测量的准确性和重复性。     

不锈钢低温磁导率和热导率的测量

奥氏体(γ相)不锈钢在低温下强度高,特别是一直到液氦温度都保持有良好的韧性,因此是低温工程中广泛应用的重要结构材料. 奥氏体不锈钢热导率也很低,在在既能承受负荷,又减少了通过固体材料的传导漏热.因此,在研制和使用钢种时,除力学性能外,还关心材料的热导性能. 在很多低温的应用中,如泡室磁体、受控热核反应磁笼、核磁共振磁体、精密磁测量等,还要求结构材料从磁性上讲是稳定的,是弱磁性的.否则会引起磁场形伏的变化或不稳定,影响磁场的均匀度,使测量出现误差,从而造成装置无法达到要求.奥氏体不锈钢的磁性,国外已有很多研究[1,2].因成…     

动态法测量固体材料杨氏模量

本文使用动力学共振法分别对白钢、黄铜和玻璃的杨氏模量进行测量分析,得到了较好的实验结果,三种材料的杨氏模量均接近其真实值。     

低温下实验测量庞磁电阻材料的热导率

基于低频方波脉冲加热-冷却非稳态连续测量原理,应用PPMS多物性测量系统在温区150～360 K和外磁场0～9 T下对典型的庞磁电阻材料La_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3的热导率进行了实验研究。结果表明,在外磁场作用下庞磁材料在居里温度附近会发生明显的热导率增大(或热阻率减小)的磁致热阻现象,但磁热阻效应的程度在数值上要明显低于庞磁电阻效应。     

考虑接触热阻的纳米颗粒堆积热导率的分析

本文首先使用Callaway热导率模型对SiO₂纳米颗粒的热导率进行了近似计算,然后耦合堆积纳米孔隙内的导热和辐射、颗粒接触热阻,基于颗粒堆积单元结构模型的一维传热分析,最终推导得到了颗粒堆积有效热导率关于颗粒直径和温度、堆积孔隙率、颗粒热导率、气相热导率、辐射传热和接触热阻的关系式,并用该式进行了相关讨论。研究结果表明,对于纳米颗粒堆积,界面接触热阻不容忽略;在低孔隙率和颗粒不参与辐射的条件下,由于受到接触热阻的影响,存在最佳孔隙率（或密度）使得堆积热导率存在最大值。     

热导率瞬态测量的数据处理

记述了瞬态法测量材料热导率、导温系数和定压比热容等热物理性质的数据处理方法要点,并给出了ｙ＾２－Ｂ（ｙ）函数关系的一种数值计算方法。     

固体激光棒热透镜焦距的测量

固体激光棒中的热透镜效应对激光器的性能有很大的影响．在固体激光器的热稳腔的设计中也需要知道激光棒的热透镜焦距的数值,因此测量激光棒的热透镜焦距是必要的和有意义的．我们采用类似于文献[１］中的方法,测量了三种常用的固体激光棒在泵浦期间和泵浦后,各个时刻的热透镜焦距的数值．在单脉冲泵浦期间,红宝石、Ｎｄ：ＹＡＧ和钕玻璃三种激光棒的热透镜焦距均为负值．测量热透镜焦距的原理如图１所示．设Ｈｅ－Ｎｅ探测....