| 碲镉汞红外焦平面探测器封装用4J36 合金深低温力学性能研究 |
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| 引用本文： | 苏文献,徐璐雯,徐红艳,莫德锋.碲镉汞红外焦平面探测器封装用4J36 合金深低温力学性能研究[J].低温物理学报,2021(4):225-232. |
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| 作者姓名： | 苏文献 徐璐雯 徐红艳 莫德锋 |
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| 作者单位： | 上海理工大学能源与动力工程学院, 上海 200093;中国科学院上海技术物理研究所, 传感技术联合国家重点实验室, 中国科学院红外成像材料与器件重点实验室, 上海 200083 |
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| 摘 要： | 为了提高碲镉汞红外焦平面探测器封装结构的可靠性, 获得组件材料的深低温力学性能十分重要. 4J36合金具有极低的膨胀系数且材料焊接性能较好, 广泛应用于封装结构中的冷平台部分. 本文在300 K~4.2 K 温度区间内对4J36 合金进行了热力学性能试验, 获得了材料随温度变化的动态热力学参数; 在300 K、77 K、4.2 K 温度下对4J36 试件进行了拉伸试验, 获得了相应的工程应力应变曲线和力学性能参数; 通过扫描电镜对断口形貌进行了微观结构分析, 获得了4J36 合金拉伸断口微观组织和性能的变化规律. 试验结果表明4J36 材料在300 K ~4.2 K 温度范围内平均线膨胀系数为2.08×10-6/K, 从300 K 到77 K,4J36 合金的比热容随温度降低而减小; 在300 K~4.2 K 温度区间内, 随温度降低, 合金的抗拉强度和屈服强度显著提高, 而弹性模量断后伸长率降低; 由拉伸断口宏观和微观形貌看出在300 K、77 K 和4.2 K 下4J36 合金拉伸试件的断裂模式均为韧性断裂. 试验研究结果将对4J36 合金在红外焦平面探测器组件的低温应用方面提供试验依据.
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| 关 键 词： | 4J36 合金 低温试验 力学性能 微观结构 |
Analysis of Mechanical Propertiesof4J36 Alloy for Packaging HgCdTe IRFPA Detector at Cryogenic Temperature |
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| SU Wenxian,XU Luwen,XU Hongyan,MO Defeng.Analysis of Mechanical Propertiesof4J36 Alloy for Packaging HgCdTe IRFPA Detector at Cryogenic Temperature[J].Chinese Journal of Low Temperature Physics,2021(4):225-232. |
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| Authors: | SU Wenxian XU Luwen XU Hongyan MO Defeng |
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| Institution: | School of Energy and Power Engineering, University of Shanghai for Science and Technology , Shanghai 200093 ,China ;;Shanghai Institute of Technical Physics , State Key Laboratory of Transducer Technology , Key Laboratory of Infrared Imaging Materials and Devices , Chinese Academy of Sciences , Shanghai 200083, |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | 4J36 alloy cryogenic temperature mechanical properties microstructure |
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