传感器电解质材料热膨胀性能和热稳定性变化规律研究

以ZrO2固体电解质材料为例,研究氧传感器电解质材料原子振动特点和热膨胀系数及其热稳定性随温度和时间的变化规律,探讨原子非简谐振动的影响。结果表明：原子振动的频率、阻尼系数,在简谐近似下为常数,在考虑到非简谐效应后随温度升高而增大;原子平均位移和热膨胀系数在简谐近似下为零,在考虑到非简谐效应后随温度升高而增大,随的时间的增长而减小;热膨胀性能稳定性温度系数随温度的升高而减小,随时间的增长而增大,即使用时间越长,材料的热膨胀性能稳定性越低;温度越高,热膨胀性能越稳定;非简谐情况下的原子振动的频率、阻尼系数和热膨胀系数与简谐近似下的差值随温度的升高而增大,即温度越高,非简谐效应越显著。     

固体中多原子相互作用的新势能函数

本文基于多原子相互作用模型和金属的价键理论,提出了一个固体中多原子相互作用的新势能函数.由于采用了约化键长作为变量,新势能函数可简化为具有与Lennard-Jones势相似的形式.依据Debye模型,由新的势能函数导出了各种弹性和线热膨胀系数Gruneisen公式中K和Q常数公式.新函数应用于Ni,Cu和5个碱金属,表明这些公式是正确的.     

密封橡胶材料的压力-体积-温度关系的研究

制备了3种密封胶材料——丁苯橡胶、丁腈橡胶及丁腈/氯化丁基混合橡胶材料,利用压力-体积-温度(P-V-T)高压膨胀计对样品进行测试,得到了比容Vsp随着温度T和压力P变化的关系;采用Tait方程研究了P-V-T性能,并计算出Tait方程中相应的参数.结果表明,Tait方程计算所得的P-V-T理论关系与实验结果一致,具有较好的规律性;b3、b4均为常数,即B为常数;Tait方程计算所得值与实验值的平均残差均小于0.02,吻合度较好;因此Tait方程可以较好地描述3种密封橡胶体系的P-V-T关系,并且为定量研究密封橡胶材料的P-V-T关系提供理论基础.同时,根据Tait方程所得的参数,计算了3种橡胶材料的热膨胀系数α和等温压缩系数β,研究了3种橡胶材料的α和β随着压力、温度的变化规律,结果表明3种材料中丁苯橡胶的尺寸稳定性最好,而丁腈/氯化丁基复合橡胶的尺寸稳定性较差并且其α随着压力的变化有较大的改变.准确地描述了3种密封橡胶材料的α和β随压力、温度的变化.     

测试条件对静态热机械分析仪测试CLTE的影响

利用静态热机械分析仪（TMA）测试了聚丙烯（PP）的线性热膨胀系数（CLTE）,考察了PP在不同的测试条件下的线性热膨胀系数的变化规律,结果表明力值、升温速率、热历史和测试方向对CLTE结果有影响。     

层状共连续PA6/SEBS体系的结晶取向及其低膨胀化机理研究

研究了注射成型尼龙6/苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(PA6/SEBS)体系中微结构形态,SEBS含量,PA6结晶取向对线膨胀系数(CLTE)的影响.研究表明,当SEBS含量超过20wt%,PA6/SEBS注射成型体系形成层状共连续结构时,可以明显地降低流动方向的热膨胀系数.TEM和WAXD分析表明,该层状共连续结构中不仅SEBS微层取向,而且大多数PA6片晶垂直于SEBS微层生长,其中晶胞b轴(PA6分子链)倾向于沿流动方向取向.程序升温WAXD研究表明,PA6/SEBS(60/40)体系中各晶轴的线膨胀系数差别很大,其中晶胞b轴为-5.8×10-5K-1.具有负膨胀系数的晶胞b轴沿着流动方向取向可能是除层状共连续结构效应以外导致材料低膨胀化的第二种驱动力.     

长链双马来酰亚胺改性氰酸酯树脂及其复合材料

制备了长链双马来酰亚胺改性的氰酸酯树脂及其复合材料, 并对其进行了表征. 结果表明, 当长链双马树脂(MTHMI)占改性树脂的质量分数为37.5%时, 改性树脂(MTI/T₃)的5%热失重温度为414℃, 复合材料在室温和200℃时的拉伸强度分别为431.2和331.0 MPa, 弯曲强度分别为631.5和278.4 MPa, 复合材料的X-Y轴热膨胀系数为18.1×10^-6℃^-1, 吸湿率为1.4%. 实验结果表明, 该类树脂与普通双马改性氰酸酯树脂及分别由质量分数为20%和30% MTHMI改性的氰酸酯树脂MTI/T₁和MTI/T₂相比, 具有良好的加工性, 优异的耐热性和力学性能, 较低的吸湿性和热膨胀系数.     

原料组成对利用碳铬渣制备多孔堇青石陶瓷性能的影响

利用高碳铬铁合金渣、工业氧化铝粉和二氧化硅微粉为原料,分别以偏铝、偏硅、理论和偏镁组成合成制备了多孔堇青石陶瓷,研究了烧成温度和原料组成对样品物相转变、显气孔率、体积密度、抗弯强度以及热膨胀系数的影响.结果表明:四组样品中堇青石均于1100℃生成,晶体结构随烧成温度升高逐渐发育,并在1400℃以后开始部分分解;与理论组成相比,偏铝组成可以提升样品显气孔率,但抗弯强度随之降低,且增加了样品的热膨胀系数;偏硅组成样品的显气孔率降低,而抗弯强度并不随之增加,但样品的热膨胀系数显著减小;偏镁组成适当的降低了样品的显气孔率,抗弯强度显著增加,同时样品的热膨胀系数明显降低,四组样品中其碳铬渣的利用率最高.     

石墨烯热学性能及表征技术

正2004年石墨烯的发现立刻引起了全球科技界的高度关注,掀起了从碳纳米管问世以来对于碳族材料的又一个研究高潮,人们迅速开展了针对石墨烯的制备、性能表征、甚至应用的研究工作.从石墨烯问世到目前,主要研究工集中在石墨烯电学性能的研究,特别是集中在用石墨烯制备超级电容器方面.相比之下,人们对于石墨烯热学性能的研究还比较少.然而,鉴于石墨烯具有极高的热导率和负的     

低熔点玻璃CaO-ZnO-B2O3的制备及性能

首次采用传统的熔融冷却技术制备了CaO-ZnO-B2O3低熔点玻璃。B2O3的含量过高或过低均易于产生析晶,而CaO含量过高,ZnO含量过低不利于玻璃的形成。研究了B2O3的含量对CaO-ZnO-B2O3玻璃基本性能的影响关系。玻璃的转变温度、室温电阻率和密度随着B2O3的增加而升高,而膨胀系数随着B2O3的增加而降低。     

材料热膨胀系数的光测法

本文用云纹干涉原理与图像处理技术相结合,通过测条纹间距获得热膨胀系数．