氮气吹扫装置的使用方法

       目前,约90%能源的使用涉及热量的产生与操控。无论是电厂利用化石燃料发电或对其产生废热的回收利用,还是建筑物供暖,都离不开热量产生与传导。因此有效控制热量传导对于提高能源利用率、实现节能减排和可持续发展均具有重要意义。  材料的热导率(k)大小是决定其热传导能力的关键因素之一。一般而言,k在一定的温度范围内对温度呈线性依赖关系,但变化幅度较小,仅依靠材料自身难以对热流传导进行有效控制。因此,实践中一般通过热膨胀或外场(电场、磁场)驱动的机械接触来实现导热通路的开与关氮气吹扫装置,从而对热流进行控制。然而,这些传统方法难以满足多元化应用需求,尤其难以实现小型化和集成化。如果材料热导率随温度变化而发生突变,则可根据导热能力的不同实现对热流的自主控制。近年来此类材料已得到了研究人员的广泛关注。  研究人员发现六角相硫化物Ni1-xFexS在低温反铁磁至高温顺磁相变处,热导率出现巨大的可逆跳变,变化率(Dk/k0)最大能超过200%,其远高于已知的典型固态热导率突变材料,如VO2(Dk/k0~86%),镍钛合金(Dk/k0~112%)等。氮气吹扫装置  为了阐明热导率突变的物理机制,研究人员以母体NiS为例开展了第一性原理计算工作。通过对其电子能带结构计算,结合求解玻尔兹曼输运方程,发现高于相变温度(Tt=257K)的顺磁态为金属,具有较大的电子热导率。一般认为NiS的反铁磁基态显示半导体特性,近年来也有少数学者认为它是金属态。理论计算结果表明无论哪种情形,低温相的电子热导率都远小于高温金属相。声子谱的计算结果表明,当体系从反铁磁相转变为顺磁相时,光学声子模向高频移动,而声学声子模则向低频移动,导致声子热导变化较小。进而说明NiS在相变处的热导率跳变主要是由于电子热导率的变化,换言之电子能带结构的突变是其热导率突变的物理起源。 

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