發(fā)布時間：2023-02-12 08:58

　　隨著能源危機(jī)和環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻,傳統(tǒng)氣體壓縮制冷由于效率低、環(huán)境污染以及噪聲大等缺點已不能滿足綠色節(jié)能的要求,而固態(tài)相變制冷因制冷工質(zhì)為固態(tài),具有無污染、效率高和能耗低等優(yōu)點,受到越來越多研究者的關(guān)注。其中基于應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變的彈熱效應(yīng)制冷是目前固態(tài)制冷的研究熱點之一。彈熱制冷具有大絕熱溫變、高制冷效率以及簡單的應(yīng)力驅(qū)動模式等優(yōu)勢,所以研究開發(fā)具有巨彈熱效應(yīng)的新型彈熱材料具有重要意義。本文對Pd-In-Fe磁性形狀記憶合金的應(yīng)力誘發(fā)相變行為進(jìn)行了深入研究。通過電弧熔煉、深過冷快速凝固和光學(xué)浮區(qū)技術(shù)等不同的凝固手段制備了Pd-In-Fe合金,分別研究了Pd-In-Fe合金的微觀組織、晶體結(jié)構(gòu)、馬氏體相變、超彈性及其彈熱效應(yīng)。本文首先探索了電弧熔煉技術(shù)制備的Pd-In-Fe退火合金的微觀組織、晶體結(jié)構(gòu)、馬氏體相變及其彈熱效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)鐵含量對相組成和形貌有顯著影響。Pd_59.3In_23.2Fe_17.5在80 MPa的臨界應(yīng)力誘發(fā)下得到5.4 K的絕熱溫變。而且超彈性曲線的相變臨界應(yīng)力經(jīng)過機(jī)械訓(xùn)練后明顯減小。然后利用循環(huán)過...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 彈熱制冷簡介
        1.1.1 固態(tài)制冷技術(shù)概述
        1.1.2 彈熱制冷的基本原理
    1.2 形狀記憶合金的分類
        1.2.1 非磁性形狀記憶合金的彈熱研究
        1.2.2 磁性形狀記憶合金的彈熱研究
    1.3 Heusler型磁性形狀記憶合金的晶體結(jié)構(gòu)和馬氏體相變
        1.3.1 Heusler合金的晶體結(jié)構(gòu)
        1.3.2 Heusler合金的馬氏體相變
    1.4 Pd-In-Fe磁性形狀記憶合金的研究概況
    1.5 凝固技術(shù)在磁性形狀記憶合金制備中的應(yīng)用
    1.6 選題意義與研究內(nèi)容
第2章 實驗方法
    2.1 樣品制備
        2.1.1 多晶合金的制備
        2.1.2 深過冷合金的制備
        2.1.3 單晶的制備
        2.1.4 熱處理工藝
    2.2 測試方法
        2.2.1 顯微組織觀察
        2.2.2 相結(jié)構(gòu)和成分分析
        2.2.3 相變行為分析
        2.2.4 磁性能測量
        2.2.5 力學(xué)性能分析與彈熱效應(yīng)的測量
第3章 化學(xué)成分對Pd-In-Fe合金的組織結(jié)構(gòu)、超彈性與彈熱效應(yīng)的影響
    3.1 引言
    3.2 實驗方法
    3.3 化學(xué)成分對組織結(jié)構(gòu)的影響
    3.4 電弧熔煉Pd-In-Fe退火合金的力學(xué)性質(zhì)
    3.5 電弧熔煉Pd-In-Fe退火合金的彈熱效應(yīng)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 深過冷處理對Pd_59.3In_23.2Fe_17.5合金的組織結(jié)構(gòu)、超彈性和彈熱效應(yīng)的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗方法
    4.3 深過冷Pd_59.3In_23.2Fe_17.5合金的微觀組織結(jié)構(gòu)
    4.4 深過冷Pd_59.3In_23.2Fe_17.5合金的形狀記憶效應(yīng)
    4.5 深過冷Pd_59.3In_23.2Fe_17.5合金的超彈性
    4.6 深過冷Pd_59.3In_23.2Fe_17.5合金的彈熱效應(yīng)
    4.7 本章小結(jié)
第5章 光學(xué)浮區(qū)法生長Pd-In-Fe單晶的組織結(jié)構(gòu)和熱效應(yīng)
    5.1 引言
    5.2 實驗方法
    5.3 浮區(qū)法合金的基本物性
    5.4 浮區(qū)法合金的磁熱效應(yīng)
    5.5 浮區(qū)法合金的室溫彈熱效應(yīng)
    5.6 Pd-In-Fe單晶的低溫彈熱效應(yīng)
    5.7 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的論文與研究成果



本文編號：3740788