隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展,無論是瓜果蔬菜的保鮮,還是大型儀器設(shè)備的冷卻,從生產(chǎn)到生活,現(xiàn)代的人們越來越離不開制冷技術(shù)。現(xiàn)代新型的制冷技術(shù)非常多,例如卡效應(yīng)制冷（包括電卡、磁卡、彈卡等）,半導(dǎo)體制冷,熱電制冷,微型蒸汽壓縮制冷等。當(dāng)前卡效應(yīng)制冷的研究吸引了大量的科研工作者�？ㄐ�(yīng)制冷中,電卡效應(yīng)因具有高效、環(huán)保、響應(yīng)速度快、無機械運動部件等優(yōu)點受到廣泛關(guān)注。鈦酸鋇材料是一種強介電化合物材料,有大的介電常數(shù),低的介電損耗,同時擁有高的熱釋電系數(shù),還可以用元素?fù)诫s的方式對鈦酸鋇陶瓷進(jìn)行性能優(yōu)化,因此本論文選擇以鈦酸鋇基陶瓷為研究對象。采用傳統(tǒng)固相反應(yīng)的方法合成陶瓷粉體,在空氣氣氛下進(jìn)行無壓燒結(jié),制備了Ba_0.9Sr_0.1TiO₃,BaZr_xTi_1-xO₃陶瓷。研究了燒結(jié)工藝、元素?fù)诫s對陶瓷物相、顯微結(jié)構(gòu)以及電卡性能的影響。通過改變測試時外加電場以及測試溫度的大小,來研究電卡效應(yīng)的變化規(guī)律,分析原因,為今后鐵電陶瓷實現(xiàn)室溫制冷打下了一定基礎(chǔ)。本學(xué)位論文的主要研究... 

【文章來源】：青島大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

南極上空臭氧空洞隨時間的變化

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文4在卡諾循環(huán)中的等溫壓縮與之對應(yīng)。第三階段：材料離開散熱端，電場從Emax降為0，電偶極子翻轉(zhuǎn)，從矢量和沿電場方向分布到雜亂無章的分布，熵增加，絕熱條件下，多余的熵使材料溫度降低為T-ΔTad，與卡諾循環(huán)中的絕熱膨脹一致。第四階段：在不改變電場的情況下，將材料與外界環(huán)境接觸，由于材料溫度為T-ΔTad低于環(huán)境的溫度，所以材料從環(huán)境中吸收熱量Q，溫度從T-ΔTad升高到T，即是又回到了初始狀態(tài)，完成了一個循環(huán)，等同于右側(cè)的等溫膨脹過程。圖1.2（左）電卡固態(tài)制冷循環(huán)示意圖及其與（右）蒸氣壓縮制冷循環(huán)對比[32]將材料的吉布斯自由能展開成6個部分分別是：應(yīng)變，應(yīng)力，熵變S，溫度T，電位移，電場強度：=（1-1）微分得：d=dxd(1-2)

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文7考樣品施加恒定的熱流，是溫度恒定線性的增高，反饋回路通過改變樣品輸入功率，使樣品溫度與參考溫度一致。=，并對其進(jìn)行積分∫得此過程的焓變。在電卡實驗的測試中，通常采用等溫條件，即是說溫度線穩(wěn)定下來[35]，然后再施加電場，這一過程通常是在硅油中進(jìn)行以防止電弧，將時間數(shù)據(jù)收集，以熱流為縱軸，時間為橫軸，可作圖如下。DSC雖然有很多優(yōu)點，但也存在對商用儀器改裝的困難，改裝以便于在實驗室加去大電常另一個問題也與DSC的敏感性有關(guān)，對于足夠大的熱流它更適合做快速掃描，通常最好的掃描速率≥1/，這意味著電卡實驗所產(chǎn)生的熱流很難被高精度的檢測到。在大多數(shù)的電卡實驗中，對于塊體材料在大電場下的測試實驗，DSC表現(xiàn)為一種理想的測試技術(shù)，但在處理厚膜或薄膜等較小尺寸的樣品測試時會遇到熱流小測試不精確的問題。圖1.3DSC熱流曲線（綠）及作用在樣品上的電壓信號（紅）[36]利用高精度絕熱量熱儀可以獲得精度更高的結(jié)果，例如交流量熱法或絕熱量熱法[9,12]。這一門技術(shù)的最大特點就在于其對熱屏蔽的精確控制和對樣品溫度變化的高精度測量，這兩點也正是在所有電卡直接測試手段中最重要的兩點，因此高精度絕熱量熱儀非常適合測試這一過程中的溫度變化。傳統(tǒng)的熱容測試和電卡測試最主要的區(qū)別就是后者的測試熔體溫度是穩(wěn)定的，對樣品施加一個外加電場，樣品的溫度作為時間的函數(shù)被記錄下來。而在傳統(tǒng)熱容測試中，通常掃描熔體的溫度，而樣品溫度作為時間的函數(shù)進(jìn)行測量，并對樣品施加一個特殊的加熱功率信號。所以在使用量熱儀測量電卡效應(yīng)時最主要的問題是：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3044214