隨著能源和環(huán)境問題的日益突出,尋找新型制冷方式以替代傳統(tǒng)氣體壓縮制冷的需求變得迫切。利用固態(tài)相變材料在施加或去除外場時產(chǎn)生的熱效應(yīng)進(jìn)行制冷的固態(tài)制冷技術(shù)以其環(huán)保、高效等優(yōu)點成為了新型制冷方式的熱門候選者。開發(fā)兼具熱效應(yīng)顯著、功能可逆性和循環(huán)穩(wěn)定性高、多鐵性強(qiáng)的制冷工質(zhì)是實現(xiàn)磁-熱-機(jī)械能量高效轉(zhuǎn)換的有效途徑。但是,固態(tài)相變材料的功能實現(xiàn)和性能提高往往以極大犧牲磁場、溫度和機(jī)械循環(huán)相變可逆性為代價,限制了這類材料的實際應(yīng)用。Ni基Heusler型磁性形狀記憶合金是近年來備受矚目的固態(tài)相變材料,具有多場可控相變的室溫多鐵性質(zhì),其在磁場、單軸應(yīng)力和等靜壓的干預(yù)下均能發(fā)生磁結(jié)構(gòu)相變,實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生磁熱、彈熱和壓熱效應(yīng)。磁結(jié)構(gòu)相變的多場敏感性為研究多卡效應(yīng)提供了便利。目前為止,該類合金的彈熱效應(yīng)研究還比較有限,已報道的變磁形狀記憶合金的彈熱溫變值大多遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于理論值,且彈熱效應(yīng)的可逆性因素尚未進(jìn)行深入研究。在Ni基Heusler型磁性形狀記憶合金中,強(qiáng)磁彈耦合效應(yīng)是實現(xiàn)多場驅(qū)動相變,展現(xiàn)多種熱效應(yīng)的關(guān)鍵。但是,磁彈耦合強(qiáng)度與熱效應(yīng)的量化關(guān)系尚未明確建立。此外,熱效應(yīng)的設(shè)計基本都是基于熱彈性馬氏...

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1熱效應(yīng)原理示意圖

的制冷效率低且以氟利昂為代表的制冷劑是大氣污染的元環(huán)保的要求越來越高，尋找新型制冷方式以替代傳統(tǒng)氣體。在這種社會背景下，固態(tài)制冷技術(shù)應(yīng)運而生。這項新型固態(tài)相變材料的熱效應(yīng)，即材料在施加或去除外場時產(chǎn)磁場、電場、單軸應(yīng)力和等靜壓）性質(zhì)的不同，熱效應(yīng)可aloric，MC）、電熱（El....

圖1.2形狀記憶效應(yīng)和超彈性行為示意圖

形成馬氏體，升溫時，發(fā)生逆馬氏體（奧氏體）相變，馬氏體又重新轉(zhuǎn)變回奧氏體。除溫度外，應(yīng)力也能誘導(dǎo)形狀記憶合金發(fā)生可逆的馬氏體相變，從而產(chǎn)生超彈性響應(yīng)。形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)和超彈性響應(yīng)如圖1.2所示。形狀記憶合金廣泛應(yīng)用在航空、機(jī)械、醫(yī)療、汽車等領(lǐng)域。圖1.2形狀記憶效應(yīng)....

圖1.6形狀記憶合金的超彈性曲線示意圖

圖1.6形狀記憶合金的超彈性曲線示意圖Schematicdiagramforthesuperelasticcurveofshapememoro)[90-94]、Co-Ni-Ga-(Fe)[95-97]、Co-Ni-Al[98]、Ni-Mn-sler型磁性形....

圖1.7Ni-Fe-Ga合金的馬氏體結(jié)構(gòu)示意圖

圖1.7Ni-Fe-Ga合金的馬氏體結(jié)構(gòu)示意圖ure1.7SchematicdiagramforthemartensiticstructuresofNi-Fe-Ga-Ga-(Fe)和Co-Ni-Al合金也是鐵磁形狀記憶合金，兩者具Dadda等人[95....

本文編號：3897010