我国学者在爆发型马氏体相变制冷材料研究方面取得进展

固态制冷技术具有环保高效的特点,是替代传统气体压缩制冷技术的热门候选者之一。这项新型制冷技术的工作基础是固态相变材料在晶体结构随外场改变的过程中吸收和释放潜热所带来的热效应。因此,相变热力学和动力学性质直接影响着材料的热性能。磁性形状记忆合金是近年来备受瞩目的固态相变材料,其在磁场和应力场的单独或耦合干预下均能发生磁性马氏体相变,实现能量转换,产生磁热、弹热和压热效应。强磁弹交互作用是实现多场驱动相变的关键。近年来,宁波材料所稀土磁性功能材料实验室在Mn基磁性形状记忆合金热性能方向进行了系统的实验研究,报道了数十类新型磁性弹热材料。在实验研究的基础上,研究人员近期与西班牙巴塞罗那大学的Planes教授等人合作对NiMnGaCu合金的相图和相变熵变进行了朗道唯象模拟,通过提出磁弹交互强度的关键参数,建立了磁弹交互强度与热效应之间的量化关系方程式,对高熵变一级相变体系的磁弹耦合的理论理解起到积极意义(Physical Revie......阅读全文

我国学者在爆发型马氏体相变制冷材料研究方面取得进展

  固态制冷技术具有环保高效的特点,是替代传统气体压缩制冷技术的热门候选者之一。这项新型制冷技术的工作基础是固态相变材料在晶体结构随外场改变的过程中吸收和释放潜热所带来的热效应。因此,相变热力学和动力学性质直接影响着材料的热性能。磁性形状记忆合金是近年来备受瞩目的固态相变材料,其在磁场和应力场的单独

物理所新型铁磁马氏体相变材料研究取得新进展

  铁磁马氏体相变材料具有磁驱大应变、磁驱形状记忆、磁驱超弹性、大磁电阻、大磁熵变、相变相关霍尔效应、相变相关交换偏置等丰富的物理行为,成为当今凝聚态物理和材料科学的研究热点之一。在传统马氏体相变中,体系通过非扩散、位移型晶格切变而发生一级马氏体相变,其诱发因素通常为温度和应力。铁磁马氏体相变材料发

最新研究:磁弹相变螺旋磁体中发现零热膨胀效应

  近期,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心怀柔研究部HM03课题组博士后刘俊、研究员王文洪,先进材料与结构分析实验室副研究员姚湲与澳大利亚卧龙岗大学合作,针对MM'X家族中磁弹性MnCoSi基合金的磁结构展开研究,实验证明该合金材料具有零热膨胀效应。  该研究利用原位变温粉末

国内团队发现马氏体相变新机制

材料在极端环境下的变形和性能退化机理一直是力学研究的热点,尤其是高温、高压环境。近日,华东理工大学机械与动力工程学院特聘副研究员陈浩与合作者通过结合原位Laue X射线衍射实验、分子动力学模拟以及大变形马氏体相变理论,揭示了一种由位错缺陷诱导的马氏体相变新结构,相关研究在《自然—通讯》发表并被列入亮

金属所等发现马氏体相变致非晶化机制

  通过“晶态相→非晶相”转变的固态非晶化是一种有别于熔体快淬获得非晶相的物理机制。目前发现的固态非晶化方式包括多层膜成分扩散导致非晶化、机械合金化导致非晶化、压力和严重塑性变形导致非晶化、离子辐照导致非晶化以及过饱和固溶体连续冷却导致非晶化等。  近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)

新颖凝固技术制备具有弹热效应的形状记忆合金

  相比于传统气体压缩制冷,固态制冷以其在节约能源与保护环境方面的独特优势成为最近十几年来的研究热点。基于可逆马氏体相变材料在外加力的激励作用下的弹热效应制冷非常具有应用潜力。弹热效应的温变大小、临界应力、相变滞后、疲劳特性等关键性能指标,不仅依赖于相变熵和化学键强度等材料内秉属性,也与材料的微观缺

多铁性材料可将热直接转化为电

  据美国物理学家组织网近日报道,从1824年开始,工程师们就已学会利用液体水和气体水之间的相变来发电。现在,美国科学家开始探索使用名为多铁性材料的金属合金发生“相变”来直接将热转化为电。  美国明尼苏达大学的理查德·詹姆斯领导的团队希望利用多铁性材料中自然出现的相变代替水的相变来发

“双级纳米结构”可在形状记忆合金中实现弹性储能

近日,西安交通大学材料学院强度室科研人员提出了一种“双级纳米结构”微观设计策略,在形状记忆合金中实现优异的弹性储能。相关研究成果发表在《先进材料》上。对于自然界中的生物系统、工程领域的机械装置,比如控制动物快速运动的生物组织、微机电谐振器和驱动器等,弹性机械能的高效储存与释放是至关重要的。近年来,人

我国学者成功研制具有庞弹热效应的NiMnTiB多晶块体合金

  在国家自然科学基金项目(批准号:51822102,51731005,51527801)等资助下,北京科技大学新金属材料国家重点实验室从道永、王沿东教授团队和西班牙巴塞罗娜大学、美国阿贡国家实验室开展合作研究,发现了NiMnTiB多晶块体合金的庞弹热效应。研究成果以“Colossal Elasto

非共线反铁磁的相变研究取得新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517086.shtm近日,中国科学院高能物理研究所中国散裂中子源(CSNS)通用粉末衍射仪团队及合作者在非共线反铁磁材料研究方面取得重要进展。相关研究在线发表于《自然-通讯》。   ?基于横向和纵

中科院实现对新型磁制冷材料的性能优化

  传统压缩制冷技术广泛应用于各行各业,形成了庞大的产业,但它存在两个现实的问题:一是制冷效率低,卡诺循环效率仅为30%,二是含氟制冷剂的使用会导致大气臭氧层的破坏。在能源日益紧张的今天,人们普遍关心的一是节能二是环保,因此,传统的制冷技术必将面临重大改革,寻求新的、高效、无污染的制冷方式成为当今世

科研人员发现电场诱发磁补偿相变调控磁振子自旋流新机制

西安交通大学研究人员针对磁性材料中的磁振子自旋流达不到磁振子器件所要求的信号分辨率和工作温度问题,设计了Pt/Gd3Fe5O12/MgO/PMN-PT异质结,并提出了电场诱发磁补偿相变调控磁振子自旋流的新机制,近日该研究成果发表在《先进材料》上。研究表明,当该异质结被施加电场后,PMN-PT压电单晶

中国科学院院士、南京大学教授王业宁逝世

  中国科学院院士、凝聚态物理学家和教育家、南京大学物理学院教授王业宁,因病医治无效,于2019年2月22日18时在宁逝世,享年93岁。  王业宁院士1926年10月14日出生于安徽省安庆市,1945-1949年就读于中央大学物理系。自1950年开始在南京大学物理系任教,历任助教、讲师、副教授、教授

为什么钢通过形变在ms点之上可以形成马氏体

解决这个问题从两方面入手,首先就是Ms点的意义,Ms点的意义是奥氏体和马氏体两相自由能差达到达到相变所需的最小化学驱动力值时的温度,反应了马氏体转变得以进行所需要的最小过冷度。再一个就是影响Ms点的因素:1奥氏体的化学成分①含碳量,随着含碳量提高,Ms点降低。②除了Co Al,其他元素都不同程度的降

这种材料也具有两面性

记者3月10日从湖南大学获悉,该校机械与运载工程学院教授姜潮团队与德国马普所Dierk Raabe院士团队合作,提出相变介导疲劳的全新科学概念与物理机制,深入揭示了马氏体相变对疲劳裂纹扩展影响的两面性,澄清了相变疲劳的多尺度效应。这一机理性突破为新一代抗疲劳材料的设计提供了全新理念与技术路径,并有望

马氏体的衍射斑都有那些类型

最常见的是板条马氏体和片状马氏体。板条马氏体:一般形成于低、中碳钢中(C%≤0.5),亚结构为位错,所以也叫位错马氏体。显微镜下观察其特征为由大致平行的各个半条束群构成。片状马氏体:主要出现在中、高碳钢淬火组织中。亚结构为孪晶,所以也叫孪晶马氏体,显微特征为针片状。除了上述两大类马氏体外,还有蝶状、

母其文:受益于交互式经颅磁刺激磁共振功能成像

  1983年从西南的边远山村考入大学,母其文可算是时代的幸运儿。获得博士学位后,他前往欧美等知名大学、医院做研究,却最终选择放弃国外的优越条件,回到故乡南充,全身心投入南充市中心医院的临床与科研。  如今,他所主持的南充市中心医院影像科建设成为四川省医学影像甲级重点学科,其牵头的南充市临床医学影像

索力方法的探索与磁弹索力传感器理论模型实验

  索力.用一种新型单元--虚拟层合梁单元对结构进行计算,以梁和塔的zui大应力zui小为目标、用拟牛顿法对索力进行优化.运用该方法对一实际斜拉桥进行索力优化,并得到一组索力,在该索力下,结构的应力状况良好、塔顶偏位较小.该方法简单、有效。   虚拟层合梁单元是在4~8节点平面等参元[6,7的基础

马氏体的衍射斑都有那些类型的

最常见的是板条马氏体和片状马氏体。板条马氏体:一般形成于低、中碳钢中(C%≤0.5),亚结构为位错,所以也叫位错马氏体。显微镜下观察其特征为由大致平行的各个半条束群构成。片状马氏体:主要出现在中、高碳钢淬火组织中。亚结构为孪晶,所以也叫孪晶马氏体,显微特征为针片状。除了上述两大类马氏体外,还有蝶状、

蓝相液晶BPIII,BPII和BPI间相变过程的动态研究

  软物质材料的制备、性能表征和光学应用研究已成为当前研究热点。蓝相液晶作为典型的软物质材料,介于各向同性态和胆甾相之间的相态具有不同的晶体对称性,从各向同性态开始降温,依次出现非晶态蓝相III (BPIII),具有O2 (P4232)对称性的蓝相II (BPII)和具有O8 (I4132)对称性的

新型相变材料实现高速低功耗相变存储

  最新一期《科学》杂志发表了中国科学家在相变存储领域的重大突破:中科院上海微系统与信息技术研究所宋志棠团队研发出一种全新高速低功耗相变材料——钪锑碲合金(ScSbTe),用其制成的相变存储单元实现了700皮秒内(0.7纳秒)的高速可逆擦写操作,操作能耗比现有国际量产锗锑碲合金(GeSbTe)降低了

关于热处理-什么是ms点、mf点温度

Ms是martensite start的缩写,指的是马氏体转变的起始温度,是奥氏体和马氏体两相自由能之差达到相变所需的最小驱动力(临界驱动力)时的温度。Ms是martensite finish的缩写,指的是马氏体转变终了温度。Ms和Mf值不是固定的,随着钢材中的合金元素成分而改变。

吨级中国低活化马氏体钢制备成功

未来核聚变堆用先进包层结构重要候选材料   近日,中国科学院金属研究所研究员杨柯和单以银领导的先进钢铁结构材料课题组与国内特钢企业合作,成功完成了中国低活化马氏体(China Low Activation Martensite,CLAM)的吨级规模冶炼,吨级CLAM钢铸锭的化学成分均匀性好,达到成

制药发酵罐

为张力波发作的马氏休安排谈是以纳冲志波被白外表反射而发作的。紧缩制药发酵罐冲击被逼道金厩的区域仅仅是品胞和为数不多的华品中一个细密的恢铅陈设。这种表象曾被用于核算马氏体相变的成核时刻。总是随同压力呈现的剪应力的彤呐更难以估计。在误差优势相变,外部锯应力可在交前期起重要效果。祁变优先沿着相交剪应力会使

制药发酵罐

    为张力波发作的马氏休安排谈是以纳冲志波被白外表反射而发作的。紧缩制药发酵罐冲击被逼道金厩的区域仅仅是品胞和为数不多的华品中一个细密的恢铅陈设。这种表象曾被用于核算马氏体相变的成核时刻。总是随同压力呈现的剪应力的彤呐更难以估计。在误差优势相变,外部锯应力可在交前期起重要效果。祁变优先沿着相交剪

在铁电基片PMNPT上生长出与块材性质相当的FeRh合金薄膜

  随着人民生活水平的提高,制冷需求量急剧上涨,导致用于制冷的能耗大幅增加。传统气体压缩制冷技术使用的工质破坏大气臭氧层,加剧全球变暖。全球气候巴黎公约颁布以来,寻找一种替代传统气体压缩制冷的技术成为人们的迫切需求。基于磁热效应的固态制冷技术具有节能环保的特点,有望成为传统气体压缩制冷的替代技术。其

引入应变记忆效应的双场激励磁制冷

  随着人民生活水平的提高,制冷需求量急剧上涨,导致用于制冷的能耗大幅增加。传统气体压缩制冷技术使用的工质破坏大气臭氧层,加剧全球变暖。全球气候巴黎公约颁布以来,寻找一种替代传统气体压缩制冷的技术成为人们的迫切需求。基于磁热效应的固态制冷技术具有节能环保的特点,有望成为传统气体压缩制冷的替代技术。其

常见的钢铁显微组织的马氏体的基本介绍

  马氏体:碳在α-Fe中的过饱和固溶体,是奥氏体在很大的过冷度条件下形成的低温转变产物。按含碳量的不同主要有低碳马氏体和高碳马氏体两种形态。前者在金相显微镜下呈细条状并同向成束排列,故又称板条状马氏体(图7),在一个奥氏体晶粒中可出现多个不同位向的马氏体束。它有较好的强度和韧性,是低碳钢和低合金钢

科技日报:弹一弹“院士”顶上的浮云

  前不久应邀参加某电视台一档评论节目录制,讨论的话题是“院士能不能去官化”。节目现场你来我往,唇枪舌剑,甚为激烈。有的嘉宾的观点很直接:院士制度成了中国科技创新的最大绊脚石。   其实话题讨论到这个份儿上,应当是没法再进行了。这已经不是院士能不能去官化的问题,而是要不要院士制度的问题了——连

涂层测厚仪磁性与非磁性相关介绍

  人们常以为磁铁吸附不锈钢材,验证其优劣和真伪,不吸无磁,认为是好的,货真价实;吸者有磁性,则认为是冒牌假货。其实,这是一种极其片面的、不切实的错误的辨别方法。  不锈钢的种类繁多,常温下按组织结构可分为几类:  1.奥氏体型:如304、321、316、310等; 是无磁或弱磁性  2.马氏体或铁