相变

摘要： 环路热管(loop heatpipe,简称LHP)是一种利用工质相变进行热量传递的强化传热元件,广泛应用于余热回收、太阳能集热器以及电子器件散热等。而LHP蒸发器内毛细芯对其工作性能具有决定作用,3D打印毛细芯可克服烧结毛细芯孔径分布不均且随机性高的局限性。本文根据LHP蒸发器内气液两相的流动特点,将3D打印毛细芯的上层定义为吸液层,下层定义为蒸发层,并对其上下层孔径的配比进行研究后发现:在本文所研究的工况下,当蒸发层孔径一定时,增大吸液层孔径会使蒸发区内过热度降低;减小吸液层孔径会使蒸发区内出现干烧现象,二者皆会限制LHP的传热性能。此外,当吸液层孔径一定时,增大蒸发层孔径会造成热泄漏,减小蒸发层孔径可强化LHP在高负荷下的传热性能。蒸发层孔径为100μm、吸液层孔径为200μm的复合毛细芯具有更高的传热系数和热负荷。

摘要： 采用吸附沉积法制备了以石蜡为芯材、糊化面粉为壁材的相变微胶囊,并使用红外光谱仪、扫描电子显微镜、热重分析仪和差示扫描量热仪对微胶囊的化学组成、形貌和热性能进行了研究。结果表明:相变微胶囊呈椭球形结构,粒径为400~600nm,其峰值相变温度、相变潜热值和包覆率分别为22.2°C、110.5J/g和66.7%,具有较好的化学稳定性和热稳定性。将相变微胶囊掺入石膏基体制备相变石膏建材,结果表明:相变石膏试块的力学强度随微胶囊含量的增加而下降,微胶囊以湿料方式添加有利于减少相变石膏试块力学强度的损失。在连续5个月的吸热-放热实验中,相变石膏建材未出现漏液和明显的热性能衰减;夏季午后,相变建筑模型内温较外界温度下降4.1°C,说明相变石膏建材具有一定的调控温度效果。

摘要： 以聚乙二醇2000(PEG2000)为软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,丙三醇(GL)为扩链剂,制备了一种交联高分子水性聚氨酯固-固相变材料(WPUPCM)。首先,探讨了单体摩尔比、软段含量对WPUPCM储热性能和相变形态的影响;然后,利用红外光谱仪、原子力显微镜、偏光显微镜-热台系统、热重分析仪和差示扫描量热仪对所制备WPUPCM的化学结构、微观结构、结晶性能、热稳定性和循环稳定性做了测试和分析;最后,探讨了经WPUPCM处理后的蓄热调温纺织品的调温性能。结果表明,单体摩尔比和软段含量对WPUPCM的储热性能和相变形态有很大影响,减少软段含量和增加扩链剂的比例均有利于WPUPCM熔融温度的降低,当PEG、IPDI、GL的单体摩尔比为1∶1.8∶0.5时,所制备WPUPCM的熔融温度为35.52°C,并具有较高的熔融热焓(89.75J/g),可以较好地满足其在纺织服装领域的应用需求。所制备的WPUPCM与纯PEG相比,结晶机理均为均相成核结晶,由于硬段的束缚使得WPUPCM的结晶速率变慢,球晶尺寸变小,球晶稳定性提高。研究同时表明所制备的WPUPCM具有良好的热稳定性、循环使用稳定性和调温性能。

摘要： 通过简单的化学沉积法对正极材料O3型NaNi_(0.5)Mn_(0.5)O_(2)进行MnO_(2)包覆以提高其电化学性能。包覆后的材料相变为P2相。当采用0.5%MnO 2包覆量时,其初始放电比容量由原始相的89.1 mAh·g^(-1)提升到96.4 mAh·g^(-1)。比较倍率性能发现,在5C(1 C=173.4 mA·g^(-1))的大电流密度下具有50 mAh·g^(-1)左右的放电比容量,而原始相接近于0。同时结合循环伏安测试与电化学阻抗测试结果,MnO_(2)包覆能够有效提高材料的可逆性以及抑制表面副产物的生成,从而提高材料的电化学性能。

摘要： 笔者采用传统固相法制备了0.99(Ba_(1-x)Ca_(x))(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_(3)-0.01BiFeO_(3)(BC_(x)ZT,x=0.00,0.06,0.12,0.18)无铅压电陶瓷,系统地研究了Ca含量对陶瓷相结构、微观形貌和电学性能的影响。研究结果表明:所有样品均为ABO_(3)钙钛矿结构固溶体,无其他杂相存在;随着Ca含量的增加,陶瓷晶体结构从三方相向四方相转变。Ca的加入对频率色散影响不明显,具有良好的频率稳定性。通过拟合修正后的Curie-Weiss定律,研究介电弛豫特性,γ值由1.76降到1.61,说明陶瓷弛豫程度下降。Ca取代Ba后,d_(33)和k_(p)均呈现先增加后减小的变化趋势,当x=0.12时获得最佳电学性能:ε_(r)=4448、tanδ=0.013、d_(33)=207pC/N、k_(p)=0.24。从P-E曲线观察出,P_(r)和E_(c)都先增后减,在Ca含量为0.12时,P-E曲线最为饱和,铁电性能最佳:P_(r)=1.7μC/cm^(2),E_(c)=0.30kV/mm。

摘要： 为了解决高集成度高热流密度电子器件的散热需求,文中对微通道相变散热器进行研究,设计了5种不同尺寸的微通道来研究其对传热系数和压降特性的影响。通过搭建微通道相变散热验证系统对微通道相变散热器进行实验,以水为工作物质,流速为50~170 mL/min,热源热流密度为86~414 kW/m^(2)。研究结果表明,传热系数与水力直径成反比关系,当水力直径为0.333 mm、工质流速为170 mL/min时,传热系数值最大为116 kW/(m^(2)·°C);当工质流速不变时,压降随热流密度的增大先减小后增大;当工质流速和热流密度不变时,压降随水力直径的增大而减小,并且随着流速的增大,压降的变化趋势逐渐趋于平缓。

摘要： 为实现含相变的缠绕管换热器的优化设计,提出了一整套计算模型,对传统模型中的Gilli公式进行了改进,大幅提升了该模型的计算速度。基于提出的计算模型以及非支配排序遗传算法Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)利用Python语言编写了缠绕管换热器的多目标优化程序,以径向间距、轴向间距以及缠绕角作为设计变量,以总换热系数、管程及壳程压降作为目标函数对缠绕管换热器的几何结构进行了优化设计。通过实例验证,改进后的模型传热误差最大不超过3.6%,压降误差最大不超过8.5%,因此改进的计算模型具有较高的可信度。程序优化结果表明:相比初始结构,优化结构一总换热系数提高了7.1%,而壳侧压降降低了21.0%,管侧压降降低了0.7%;优化结构二总换热系数基本不变,壳侧压降降低了23.0%,管侧压降降低了27.0%。因此该优化程序可以有效优化缠绕管换热器的几何结构。

摘要： 真空相变加热炉新的控制算法出现时,为验证控制算法的效果,需要启动加热炉,这将浪费大量的资源。本课题从企业实际需求出发,综合考虑各方面需求,研发了真空相变加热炉仿真平台。能够有效降低加热炉控制系统开发过程的相关调试费用,同时还可以初步验证加热炉设计方案,减少设计生产过程中的错误带来的浪费,具有良好的应用前景。

摘要： 微乳液由水、表面活性剂、助表面活性剂、油及无机盐组成,其相行为及增溶情况会受各组分的影响。研究发现:在(AES、SAS-60、SDBS)/煤油/水/正丁醇微乳液体系盐度扫描过程中,随着体系中Na_(2)CO_(3)用量的增多,不同表面活性剂体系均发生WinsorⅠ→WinsorⅢ→WinsorⅡ型的相型转变,微乳液的最佳增溶参数为SAS-60

摘要： 二氧化钒具有良好的半导体-金属可逆相变特性,相变过程中伴随着剧烈的光学、电学等方面的变化。在常温下,二氧化钒为单斜晶系结构(M相);当温度达到相变温度以下时,二氧化钒的晶型变成四方晶红石结构(R相);当温度降低到相变温度以下时,二氧化钒的晶型又变回单斜晶系结构(M相)。这种典型可逆热色特征使二氧化钒成为当前建筑用智能窗材料的最佳选择。近些年来VO_(2)的制备方法已经基本成熟,但是性能的优化一直是研究的重点。因此,本文重点综述了几种不同的VO_(2)基纳米复合结构对其相变特性的影响,主要包括构建核壳结构、掺杂和多层薄膜结构三个方面,为推进VO_(2)薄膜智能窗的进一步优化提供了依据。

摘要： LuTaO4是最高密度的闪烁体基质,研究它的结构及其相变对单晶制备具有指导意义.用固相法制备了Lu2O3和Ta2O5摩尔比为1:1时在不同温度下形成的多晶粉末,用X射线衍射及Rietveld全谱拟合研究了多晶粉末的物相和结构.结果表明,Lu2O3:Ta2O5摩尔比为1:1的样品在1740°C时合成的物相为M'-LuTaO4,在1800°C时为M'-LuTaO4和M-LuTaO4的混合物,在1840°C时全部转变为M-LuTaO4.当温度升高到2058°C时,样品呈熔融状态,对淬火得到的样品进行结构精修,给出了M-LuTaO4、Lu3TaO7和Ta2O5的晶胞和原子坐标参数,它们的重量比分别占78.1％,18.9％和3.0％.这些结果为制备以LuTaO4为基质的高密度闪烁体单晶具有参考价值.

摘要： 相变基础研究是材料科学与工程的一项重要研究项目。具扎实物理学基础的研究人员，以文献评述出发，应用物理原理或(和)现代实验技术对某一相变的机制、热力学、动力学、晶体学或形态学发现或建议新的理论概念。文中列出一些例子。研究成果宜在域内小组讨论会、国内学术讨论会和国际会议上作广泛研讨。

摘要： 建立了一套泵驱动R134a工质阵列射流/相变耦合冷却的实验系统，实验研究了超高热流密度条件下系统的冷却性能，分析了工质流量、热负荷、相变潜热等因素对系统换热性能的影响。结果表明，将相变引入射流冲击冷却中可以有效的提高射流换热能力，在实验控制流量Qv≤1.2L/min/cm2,热流密度为305W/cm2的条件下，控制发热体表面温度为57.61°C。

摘要： 本文在一种基于马氏体变体相变的形状记忆合金相变伪弹性的模型的基础上,假设马氏体体积分数的演化正比于马氏体相变/逆相变的相变驱动力,得到了体积分数随相变驱动力的变化规律,发展了相应的本构模型与数值算法.在利用本方法分析形状记忆合金在热力载荷作用下的相变本构行为时无需进行热力载荷作用下某个变体是否发生相变的判断,使计算变得十分简便易行.与现已有模型计算结果比较,用该方法计算形状记忆合金单晶的伪弹性响应具有良高的精度.

摘要： 采用真空烧结方法制备了WC-Co/TiB2体系的三元硼化物基硬质合金，运用XRD、SEM、EDS等手段研究了烧结过程中的相变和微观组织的演化，同时研究了烧结温度对该材料力学性能的影响。结果表明，WCoB仅会在固相烧结阶段生成，随着烧结温度提高逐渐发生分解，在1300°C以上经液相烧结后的试样其最终相组成为W2CoB2和TiC。W2CoB2颗粒随烧结温度的升高有逐渐聚集长大的趋势，经1400°C烧结后的试样具有最佳的综合力学性能。

摘要： 本文介绍了复杂网络中渗流理论的研究进展,特别是关于网络中渗流现象的一阶不连续性相变和二阶连续相变.概述了现有的文章中指出的爆炸性渗流相变是连续与不连续两种观点.文章最后指出了这种现象现有的三种解释方法,并指出这个方面有待解决的一些问题.

摘要： Cu-8.0Ni-1.8Si-0.15Mg合金经940°C均匀化2 h、920°C热轧80%、965 °C固溶处理6 h、冷轧50%、450°C时效处理15min 后可获得较好的性能：抗拉强度为1120MPa 伸长率为5.2%，显微硬度为338 HV，电导率为27.0%IACS，当环境温度为100°C时加载120h 后的应力松弛率为9.49%。合金在450°C等温时 效5 min 后，过饱和固溶体中发生了有序化；继续延长保温时间至15 min，合金中发生了连续沉淀析出，析出相为.-Ni3Si，d-Ni2Si和d’-Ni2Si，且与铜基体的晶体取向关系可表示为：(022)Cu ‖（011)b ‖（010)d ，[100]Cu ‖[100]b ‖[001]d ；(022)Cu ‖（011)b ‖ ，(100)d ，[100]Cu ‖[100]b ‖ ，[001] d。而过饱和固溶体在550°C时效5 min 时则发生了胞状不连续析出。

摘要： 锡的冲击相变以及冲击熔化近来受到冲击波物理领域的广泛关注，其多相物态方程是开展有关深入研究的基础。基于固体的德拜理论建立了锡的B和γ两相自由能完全物态方程，依据可获得的实验数据确定了物态方程相关参数,并给出了详细的参数确定过程。理论计算的室温等温压缩线和相图与实验符合较好。

摘要： 结冰通道是新型制冰系统的核心部件,雾化液滴在管内流动换热冻结。影响颗粒冻结的因素主要包括颗粒粒径、气流速度及两相温差等。本文通过建立气液固三相运动与换热数学模型,在对模拟计算数据分析总结的基础上对单颗粒流动和换热特性进行深入研究,得到两相间相对速度及对流换热系数随时间的变化趋势,分析总结不同粒径的颗粒在通道内的温度随时间的变化规律。

摘要： 结冰通道是新型制冰系统的核心部件,雾化液滴在管内流动换热冻结。影响颗粒冻结的因素主要包括颗粒粒径、气流速度及两相温差等。本文通过建立气液固三相运动与换热数学模型,在对模拟计算数据分析总结的基础上对单颗粒流动和换热特性进行深入研究,得到两相间相对速度及对流换热系数随时间的变化趋势,分析总结不同粒径的颗粒在通道内的温度随时间的变化规律。

摘要： 本发明公开了相变合金材料、相变存储器及相变合金材料的制备方法，属于相变存储材料领域，所述相变合金材料为由Cu，Sb元素组成的化学通式为CuxSb100‑x的材料，其通过将Sb作为基体材料，并向基体材料中掺杂Cu后得到；其中，x为原子个数百分比，且0＜x≤40。本发明的相变合金材料，其制备方法简便，制备得到的Cu‑Sb相变合金材料具有良好的高热稳定性和低相变密度变化，可作为稳定的相变存储材料应用于相变存储器中，确保了相变存储器的应用稳定性和数据存储的准确性，并使得相变存储器具有较长的使用寿命，降低了相变存储器的制备成本和应用成本，具有较好的应用前景和推广价值。

摘要： 本发明公开了In‑Sn‑Sb相变材料、相变存储器及In‑Sn‑Sb相变材料的制备方法，属于相变存储材料领域，所述In‑Sn‑Sb相变材料为由In，Sb，Sn元素组成的化学通式为InxSnySb100‑x‑y的材料，其通过将Sb作为基体材料，并向基体材料中掺杂In、Sn后得到；其中，x，y分别为原子个数百分比，且0＜x＜50，0＜y＜50，0＜x+y≤50。本发明的In‑Sn‑Sb相变材料，其制备方法简便，制备得到的In‑Sn‑Sb相变材料相较于传统的相变材料而言，具有更好的热稳定性、低相变密度变化、高阻值，可有效降低相变材料的工作功耗，提升信息数据存储的稳定性和准确性，避免相变存储器进行数据存储时相变材料与电极的脱离，确保信息存储稳定、准确的同时，延长了相变存储器的使用寿命，提升了相变存储器的使用经济性。

摘要： 本发明提供一种相变薄膜结构、相变存储单元及其制备方法及相变存储器，相变薄膜结构包括：Cr层；GexTe100‑x层，其中，0＜x＜100；所述Cr层与所述GexTe100‑x层依次交替叠置。本发明的相变薄膜结构在升温过程中能够连续发生两次相变，在升温初期所述GexTe100‑x层由非晶态到多晶态相变，并伴随产生可逆的高阻态与低阻态的转变；继续升温，所述Cr层与所述GexTe100‑x层的界面处生成Cr2Ge2Te6层，即在高温诱导下部分Cr通过界面扩散作用进入所述GexTe100‑x层取代所述GexTe100‑x层中的部分Ge元素，并伴随可逆的低阻态到高阻态的转变；温度继续升高则能够回到高阻态的GexTe100‑x非晶态。

摘要： 本发明公开了Ti‑Ga‑Sb相变材料、相变存储器及Ti‑Ga‑Sb相变材料的制备方法，属于相变存储材料领域，所述Ti‑Ga‑Sb相变材料为Ti，Sb，Ga元素组成的化学通式为TixGaySb100‑x‑y的材料，其通过将Sb作为基体材料，并向基体材料中掺杂Ti、Ga后得到；其中，x，y分别为原子个数百分比，且0＜x＜50，0＜y＜50，0＜x+y＜60。本发明的Ti‑Ga‑Sb相变材料，其制备方法简便，制备得到的Ti‑Ga‑Sb相变材料相较于传统的相变材料而言，具有较小的相变密度差异，并能在保证相变材料热稳定性的同时大幅提升相变材料的结晶效率，保证相变材料信息数据存储的稳定性和准确性，提升相变存储器信息存储的效率，在延长相变存储器使用寿命的同时，大大提升了相变存储器的功能性。

摘要： 本申请提供一种相变材料、相变材料的制备方法和相变存储器，该相变材料是由碳、铋、锑和碲四种元素组成，相变材料的通式为CxBi0.5Sb1.5Te3，其中0.010.5Sb1.5Te3进行C掺杂制备形成，采用本申请提供的相变材料制成的相变存储器高低电阻转换较快，循环性能较好。

摘要： 本发明提供一种相变薄膜、相变存储单元及其制备方法及相变存储器，相变薄膜包括：至少一层Ge‑Sb‑Te层；至少一层C层；至少一层界面层，界面层位于相邻的Ge‑Sb‑Te层与C层之间并与二者相接触，界面层的成分包括C掺杂的Ge‑Sb‑Te。本发明的界面层，通过诱导部分C原子扩散进入Ge‑Sb‑Te层纳米层并取代Ge‑Sb‑Te层中的部分的Ge、Sb、Te元素，从而在界面形成有序、稳定的C掺杂Ge‑Sb‑Te结构。此外，体系仍然具有超晶格体系特点，从而可以基于其有效的调控得到的相变薄膜材料的相变性能，相变薄膜体系可调控出两态或三态等的存储特性，本发明所提供的超晶格结构相变薄膜可应用于相变存储器中，具有结晶温度可调、晶态电阻以及多态存储等特点。

摘要： 本发明属于功能材料制备技术领域，公开了一种消除石蜡相变微胶囊过冷度且相变焓无损失的方法和制成的相变微胶囊及其应用。使用指定改性纳米颗粒浓度与石蜡相变材料均匀混合后，采用微流控双重乳化、紫外光固化获得壳层厚度和粒径均一且胶囊内成核剂数量可控的相变微胶囊，纳米颗粒在硅烷偶联剂的作用下，在胶囊内部具有良好的分散稳定性和热循环稳定性。同时由于二氧化钛表面活性强且改性后消除了其在有机溶剂中的团聚问题，极大地增加了成核面积。利用微流控技术实现了纳米颗粒的均匀分配和最大利用，使得在添加极少量纳米颗粒的情况下，石蜡相变胶囊的过冷度得到消除同时无相变焓损失。

摘要： 本发明涉及一种相变蓄冷蓄热新风、相变蓄冷天花板及相变蓄热地板耦合系统及控制方法，其特点是包括冷热水供应系统、相变蓄冷蓄热新风系统、相变辐射蓄冷天花板系统及相变蓄热辐射地板系统；其优点为：该系统充分考虑了冷量和热量供应方式对人体舒适度的影响，在实现低温热源和高温冷源的多级利用的同时，符合“头冷脚热”的人体舒适性要求，结合相变储热技术与新风供应、辐射供冷、辐射供暖系统，实现了低品位能源利用率的提升，在冬夏两季下实现建筑室内环境舒适度的高效调控和新风供应，促进建筑物的节能减排。

摘要： 本发明提供了一种相变薄膜、相变存储器和相变存储器的操作方法，所述相变薄膜包括依次层叠的第一金属阻挡层、相变材料层和第二金属阻挡层，其中，在所述第一金属阻挡层和所述相变材料层之间设置有金属铋层，和/或，在所述第二金属阻挡层和所述相变材料层之间设置有金属铋层，由此，能够利用低表面自由能的金属铋层作为相变材料层的表面活性剂，在施加相应的脉冲后，使得金属铋层中的铋原子沿着相变材料层中的晶体晶界进行扩散，以细化相变材料层中的晶粒，提高相变材料层的相变速度，并减少相变材料层相变时体积的变化，提高器件的耐久性。

摘要： 本申请实施例提供一种适用于相变存储器的相变材料及相变存储器，相变材料包括：相变层和超晶格夹层；相变层与超晶格夹层形成超晶格结构，相变层包括锑原子Sb；与一般含有锑原子的相变材料相比较，本申请实施例提供的超晶格具有较大的黏度，较好的应用可靠性及较长的使用寿命。