2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、Athesis(dissertation)submittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterPhasetransition,hygroscopicityandthermalexpansionpropertyof(HfMg)xCr22xM03012and(ZrMg)娌2_zxM03012ByXianliWangSupervisor:ProfErjunLiangOpticsSchoolofP

2、hysicsandEngineeringofZhengzhou●UniversityApril2014摘要摘要大多數(shù)材料熱脹冷縮產生的熱應力,使材料斷裂甚至脫落,器件性能下降、失效等這給我們的生活帶來了很大的不便。負熱膨脹材料作為新興的材料學科分支,使獲得零膨脹或近零膨脹材料成為可能。其中,A2M30t2是負熱膨脹材料領域最重要的分支之一。A2M3012(其中A26為三價過渡金屬、稀土元素,也可以是由一價元素和二價元素組成或二價元素和四

3、價元素組成,M為W或Mo)系列負熱膨脹材料中,A離子半徑越大,材料的晶體格子的常數(shù)就越大,水分子就會很容易的進入其晶體內部空隙中。由于水分子的存在使得材料在室溫下顯示為正熱膨脹,只有在一定溫度下當晶體內部的水分子失去后,才會顯示為負熱膨脹性。另外,部分A2M3012材料(如A12M3012、Cr2M3012、Fe2M3012)在室溫下為單斜相,只有達到一定溫度,材料變?yōu)檎幌嗪蟛棚@示為負熱膨脹性。本文主要嘗試用(H蹦g)6部分替代Cr2

4、M03012中的Cr3馘1未燜引用曩,和用(ZrMg)6部分替代Y2M03012中的一,兩方面進行研究。一方面,Cr2M03012在常溫下表現(xiàn)為單斜相結構,當溫度達到673K時轉變?yōu)檎幌嘟Y構。較高的相變溫度制約著Cr2M03012的廣泛應用,本文通過(HfMg)6部分替代Cr2M03012中的Cr3,獲得(HfMg)Cr22xM03012(薩0,01,02,03,04,05,O6,07,08,09,10)系列材料,并對其負熱膨脹性和相

5、變進行了深入的研究,其結果顯示隨著(HfMg)6含量的增加可以有效的降低(HfM眈cr2小嗄03012從單斜相結構轉變?yōu)檎幌嘟Y構的相變溫度,同時隨著(HfM曲6的增加,正交相的(HfMg)xCr2及M03012(07SxS10)顯示為寬范圍的近零膨脹性。另一方面,Y2M03012的負熱膨脹系數(shù)為936x10噸K一,其溫度范圍為21073K,但是其暴露在空氣中時,存在明顯的吸水性。Y2M03012內部結晶水的存在不僅影響了其內部多面體的

6、振動,同時消除了Y2M03012的負熱膨脹性能。由于Y2M03012隨溫度循環(huán)變化不斷地吸水,導致其體積的急速擴張收縮,最終使材料的機械性質變差,影響Y2M03012的廣泛使用。為了減小Y2M03012的吸水性,通過利用一些三價離子,如Fe”,Cr3和L礦來取代Y3,但是最終并沒有完全達到消除吸水性的目的。本文通過合成(ZrlⅥg)xY2hM03012(05坯1)固溶體,旨在獲得具有不吸水性的負熱膨脹或近零膨脹材料。研究發(fā)現(xiàn)通過(ZrM

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