利用液体夹心法测量LiF单晶高压热导率简

提出了液体夹心法热导率测量技术,采用CHBr3液体作为夹心材料实现了样品/窗口界面的理想接触,并将动载荷作用下的夹心法高压热导率实验测量压力下限拓展至40GPa,为绝缘介电晶体高温高压热导率测量提供了技术支持.实验利用平面碰撞和DPS测试技术,结合液体夹心法实测了LiF单晶高压热导率数据,对现有热导率理论模型进行了研究和探讨,结果显示,在γ/γ0=(ρ0/ρ)2时,修正后的Roufosse理论公式与实验数据符合较好,这一研究结果为非透明材料冲击波温度测量中的热传导修正提供了实验数据和理论模型.     

高压下单晶LiF的光学及热力学性质的密度泛函理论研究

采用平面波赝势密度泛函方法,对单晶氟化锂(LiF)在0~500 GPa静水压下的光学性质进行了理论研究,并利用Vinet状态方程和准简谐Debye模型得到了其热力学性质.理论计算结果表明单晶氟化锂(LiF)在0~500 GPa静水压范围内具有良好的透明性,吸收波段随压强的增加而出现了蓝移.计算所得晶格常数、体积模量及其对压强的一阶导数与实验值相符合.     

冲击压缩下单晶LiF高压声速及卸载路径研究

采用二级轻气炮加载手段,在5~79.1 GPa冲击压力范围内,利用加窗VISAR技术对氟化锂（LiF）单晶样品进行了研究,得到了不同冲击压力下的纵波声速、体积声速以及卸载路径。实验结果显示：单晶LiF沿冲击绝热线的Lagrange纵波声速随粒子速度呈线性变化;在5~79.1 GPa冲击压力下,单晶LiF并未发生熔化及其它相变;卸载路径及速度剖面弹塑性明显。     

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.     

热导率的动态热线法测量系统

介绍了我们研制的动态热线法测热导率系统的特点，原理和装置，通过对某些标准样品的测量结果表明，该系统的测量精度在２％以内，利用这一装置我们还测量了新型纳米多孔性材料ＳｉＯ２气凝胶的热导率与气压和温度的关系。     

诊断LiF单晶弹性变形的瞬态X射线衍射

利用瞬态X射线衍射技术对LiF单晶沿晶向［100］方向冲击加载的晶格变形进行了诊断研究。实验在神光Ⅱ装置的球形靶上进行,北四路激光驱动Cu靶获得的类He线作为X射线背光源,第九路为加载光源,对大小为7 mm7 mm、厚300 m的受激光加载的LiF单晶衍射,实验获得了LiF单晶晶面(200)压缩和未压缩状态的衍射信号。实验结果表明：LiF单晶在激光沿［100］方向冲击加载下,晶格发生了弹性变形,(200)晶面间距变小,衍射线上移,晶格压缩量为11%;该瞬态X射线衍射技术可用于冲击加载下的微观动态响应特性测量。     

LiF单晶的高压折射率及窗口速度的修正

通过平板撞击实验,采用激光干涉测试技术,研究了1 550 nm波长下LiF单晶的高压折射率与窗口速度的修正关系,实验压力范围为38~124 GPa,拓展了现有1 550 nm波长下LiF单晶的高压折射率数据,给出了124 GPa压力范围内1 550 nm波长下LiF窗口速度的线性修正方程。研究结果可为分析冲击压缩实验中通过加窗激光多普勒探针测试技术获得的样品界面速度的数据提供参考。

     

测量热导率的热线法及提高精度的措施

测量热导率的热线法及提高精度的措施乔双（东北师范大学物理系，长春１３００２４）一、前言热导率的测量作为热学实验中的基本实验，许多高等院校都已开设．通常采用的测量方法有两种，即稳态法［１］和动态法［２］稳态法实验要求严格，不易测准。相比之下，动态法改善...     

诊断LiF单晶弹性变形的瞬态X射线衍射

利用瞬态X射线衍射技术对LiF单晶沿晶向[100]方向冲击加载的晶格变形进行了诊断研究。实验在神光Ⅱ装置的球形靶上进行,北四路激光驱动Cu靶获得的类He线作为X射线背光源,第九路为加载光源,对大小为7mm×7mm、厚300μm的受激光加载的LiF单晶衍射,实验获得了LiF单晶晶面(200)压缩和未压缩状态的衍射信号。实验结果表明:LiF单晶在激光沿[100]方向冲击加载下,晶格发生了弹性变形,(200)晶面间距变小,衍射线上移,晶格压缩量为11%;该瞬态X射线衍射技术可用于冲击加载下的微观动态响应特性测量。     

A high‐pressure single‐crystal‐diffraction experimental system at 4W2 beamline of BSRF

Information on the structural evolution of materials under high pressure is of great importance for understanding the properties of materials exhibited under high pressure. High‐pressure powder diffraction is widely used to investigate the structure evolution of materials at such pressure. Unfortunately, powder diffraction data are usually insufficient for retrieving the atomic structures, with high‐pressure single‐crystal diffraction being more desirable for such a purpose. Here, a high‐pressure single‐crystal diffraction experimental system developed recently at beamline 4W2 of Beijing Synchrotron Radiation Facility (BSRF) is reported. The design and operation of this system are described with emphasis on special measures taken to allow for the special circumstance of high‐pressure single‐crystal diffraction. As an illustration, a series of diffraction datasets were collected on a single crystal of LaB₆ using this system under various pressures (from ambient pressure to 39.1 GPa). The quality of the datasets was found to be sufficient for structure solution and subsequent refinement.     

High pressure studies on single crystals of zirconium sulphoselenides

Abstract

Electrical resistance measurements have been performed on ZrS₂, ZrSe₂, and ZrSSe single crystals grown by Iodine vapour transport technique in the pressure range 10 kilobar to 80 kilobar (1 GPa-8GPa). It is observed that all these crystals show a decrease in resistance with increase in pressure. The results have been discussed on the basis of energy band.     

高压烧结镀Cr、Ti膜金刚石/铜复合材料热导率研究

采用磁控溅射方法,在金刚石表面镀覆活性金属Cr膜和Ti膜,在高温高压下合成了镀活性金属膜金刚石/铜复合材料。实验发现,活性金属的加入增强了金刚石与铜界面间的结合强度,减少了界面热阻,提高了复合材料的热导率。复合材料热导率随着金刚石体积分数的增加而降低,随着金刚石的粒度增大而提高。这主要是由界面热阻引起的,可以通过增大金刚石粒度和改善界面状态来提高复合材料热导率。     

单晶硅薄膜面向热导率分子动力学研究

采用非平衡分子动力学方法(NEMD)研究了室温(300 K)下厚度为2～32 nm的单晶硅薄膜的沿膜平面方向的热导率,并使用Debye-Einstein模型对模拟温度进行了量子修正。模拟表明薄膜面向热导率小于相应的大体积值,并随膜厚度减小而减小,具有显著的尺寸效应。在模拟范围内膜面向热导率略大于其法向热导率;与声子气动力论的定性结果一致。晶体的表面弛豫和表面重构现象导致了MD模拟中体系总内能的升高。     

Ab initio calculations of electronic and optical properties in O-doped LiF crystal

We present a first-principle study of electronic and optical properties in pure LiF and O-doped LiF crystals. The pure LiF crystal exhibits a wide band gap while the O-doped LiF crystal shows the less band gap due to the contribution of O 2p. Some optical constants, such as dielectric functions, reflectivity and the refractive index, have been performed. The calculated reflectivity and refractive index from the pure LiF crystal agree with the experimental and recently calculated results in the low-energy range. Meanwhile, the optical properties have also been predicted from the O-doped LiF crystal. The absorption band in 200 nm has been observed, which is relatively close to the experimental result.      

高能HMX炸药热导率的研究：方法建立和理论计算

高能炸药热导率参数的计算是一个难点问题。介绍了我们发展的两种计算复杂结构炸药单晶热导率的方法：第一种方法基于运动方程,推导出了固体内较直观简洁的热流公式,可以研究不同方向HMX炸药的热导率;第二种方法基于声子-声子散射模型,结合德拜模型,计算高压下HMX炸药的热导率。两种方法各有其优缺点。利用这两种方法,计算了HMX炸药在高压下的热导率,并得到了高压下HMX热导率随压强的变化关系。     

用3ω法测量非线性KTP晶体各向异性导热系数

非线性KTP（KTiOPO4）晶体的各向异性导热性能对于部分消除热应力以改善倍频效果具有重要作用。建立了3ω法测试系统,介绍了其测量各向异性材料的原理。测试了SiO2薄膜/Si衬底试样的导热系数,验证了该实验方法及系统的合理性。应用此方法测试得到KTP晶体沿径向和倍频方向（轴向）的导热系数,得到其不均匀度为0.737。结果验证了KTP晶体导热系数的各向异性。设计的实验系统可以有效测量各向异性晶体的导热性能。