贵金属熔化曲线的研究

金属熔化是很普通的物理现象,然而严格的理论处理涉及到晶态和液态自由能的计算,是相当困难的。Lindemann从原子振动幅度出发,给出了有名的Lindemann定律,这一定律得到了广泛的应用。金属的熔化曲线,即金属熔化温度与压力的函数关系,也可以通过Lindemann定律和金属的状态方程得到。最近,郑伟涛和张瑞林从经验电子理论的结合能理论入手,给出了贵金属所满足的新的位能函数形式,并应用它计算了Cu、Ag、Au多晶的体弹性模     

由二次Doppler效应确定非晶合金的Debye温度

一、引言 固体中原子间相互作用使原子围绕平衡位置振动并形成各种模式的波,Debye从连续介质中的弹性波考虑分析了晶格振动的能量,从而得到了固体比热的公式。Debye理论中的特征温度——Debye温度θ_D是标志固体中原子间结合强弱的物理量,对研究晶格动力学是有意义的。一般可以从两个方法求θ_D:1)测定固体比热随温度变化的规律,按Debye比热     

纳米Fe-In2O3颗粒膜的磁性和巨磁电阻效应

采用射频溅射法制备了纳米“铁磁金属-半导体基体”Fe-In2O3颗粒膜，研究了Fex(In2O3)1-x颗粒膜样品的磁性和巨磁电阻效应，实验结果表明；当Fe体积百分比为35%时，颗粒膜样品的室温磁电阻变化率△ρ/ρ0数值达到4.5%,Fe0.35(In2O3)0.65颗粒膜样品的磁电阻变化率△ρ/ρ随温度（T=1.5-300K)的变化关系表达；当温度低于10K时，△ρ/ρ0数值随温度的下降而迅速增大，在温度T=2K时△ρ/ρ0达到85%，通过研究颗粒膜低场磁化率X（T）温度关系和不同温度下的磁滞回线，证实当温度降低到临界温度Tp=10K时，颗粒膜中结构变化导致磁化状态发生“铁磁态-类自旋玻璃态”转变，Fe0.35(In2O3)0.65颗粒膜样品的磁电阻变化率△ρ/ρ0在温度低于10K时的迅速增大，可能是由于纳米“铁磁金属-半导体基体”Fe0.35(In2O3)0.65颗粒膜样品处于“类自旋玻璃态”时存在特殊的导电机制所造成的。     

Morse势函数与铁单晶临界切应力的温度依赖关系

在以往的钼单晶工作报告中,我们利用杂质原子和位错中心原子成键的概念,使用Morse势推得的重要结论之一是:体心立方金属临界切应力的温度依赖关系应该表现为Morse势特点的复杂函数关系;在合适的温度范围内(约在100°K—500°K之间)则近似为指数规律。关于后者,已经指出,和我们钼单晶实验结果符合。复杂函数和指数关系在极低温度附近(<100°K)偏离较大。因此把理论分析结果和包括有极低温度附近临界切应力     

超导电性问题

超导电的现象是卡末林-翁纳斯在1911年发现的。他在研究氦温度下(指低于氦的沸点——4.2°K——的温度)金属的电阻时,发现汞的电阻在接近4°K 时突然变为零。以后又在23种纯金属与大量的合金上发现这个现象,这些物质转变到无电阻状态,即超导状态的温度是不同的,但这些温度都非常低。合金 Nb_3Sn 具有最高的临界温度(18°K),而合金 Bi_2Pt的临界温度最低(0.155°K)。不必说到在超导电性初发现的时代,当时还不存在关于金属电导的连贯一致的理论,即使在三十年代     

晶格匹配InAlN/GaN异质结Ti/Al/Ni/Au欧姆接触的温度依赖特性

在硅衬底晶格匹配In_(0.17)Al_(0.83)N/GaN异质结外延片上制备了Ti/Al/Ni/Au欧姆接触传输线模型测试结构,通过测试变温电流-电压特性研究方块电阻(R_(sh))和比接触电阻率(ρ_(sc))的温度依赖特性.结果表明:(1)沟道层的R_(sh)对温度呈指数依赖关系,幂指数约-2.61,主要由高温下半导体的晶格散射机制决定;(2)300~523 K的变温范围内,ρ_(sc)随温度上升呈先增大后减小的趋势;当温度低于350 K时,ρ_(sc)的温度依赖关系主要由TiN合金的类金属特性决定;而在更高的温度下,热场发射机制将逐渐占主导.基于以上2种模型的并联形式对实验数据进行了拟合,并分析了提取的重要物理参数.     

福勒宁C_(60)与中心含碱金属福勒宁MC_(60)(M=Li、Na、K、Rb、Cs)的电子结构及其导电性研究

近年来报道,固体K_xC_(60)及Rb_xC_(60)(x=1—5)是导体。当x=0及6时,它们是绝缘体;当x=3时,它们导电性最好.降低温度,当温度降至18K时,K_xC_(60)便转变成超导体;当温度降至28K时,Rb_xC_(60)便转变成超导体.这些结果引起人们很大的兴趣.固体K_xC_(60)及Rb_xC_(60)当暴露在空气中时很不稳定,为此,为了得到在空气中能稳定存在的C_(60)超导体,最好合成中心含碱金属福勒宁MC_(60)。近年来已经知道,金属原子M(K、La、…)能进入C_(60)生成中心含金属MC_(60).     

X+Br_2→XBr+Br(X=H,D)反应速率常数的理论计算

氢(或氘)原子与溴分子之间的化学反应是典型的轻-重-重(LHH)动力学体系之一,其理论和实验研究都很有趣.Jaffe和Clyne用激波管共振吸收(DFRA)技术测量了H+Br_2在295K下的反应速率常数.研究过渡态性质需要反应速率常数对温度的依赖关系,为此,Wada等利用脉冲辐射共振吸收(PRRA)技术测量了214—295K温度范围内H+Br_2     

Sn-30Bi-0.5Cu 合金在Cu 基板上的铺展动力学

采用静滴法研究了493~623 K 范围内, Sn-30Bi-0.5Cu 合金熔体在Cu 基板上的铺展动力学. 在Ar-H₂ 流动气氛中, 采用高像素数码摄像机实时在线记录了Sn-30Bi-0.5Cu 合金熔体在Cu 基板上的铺展过程中, 其铺展前沿(即熔滴的基底半径)随时间变化情况. 结果表明, 在温度范围493~523 K 内, 铺展过程中的ln(dR/dt)与lnR 的关系较好地符合De Gennes 铺展模型关系式, 而在温度范围548~623 K 内, 实验结果与De Gennes 铺展模型关系式表现出明显偏差. 从结果来看, 温度对于Sn-30Bi-0.5Cu/Cu 体系的铺展机理有着复杂的影响.Sn-30Bi-0.5Cu/Cu 之间生成的金属间化合物的成分经电子探针微区分析(EPMA)确认为Cu₆Sn₅ 和Cu₃Sn, 该金属间化合物在气液固三相界面处位于铺展的前沿, 其生成有利于铺展速率的提高.     

La2-xSrxCuO4(0.03

赵彦立  许祝安  张宣嘉  焦正宽 《科学通报》2001,46(23)

金属及合金的电子态密度和物理性质之间的关联性——金属物性变化的一种近似表达式

多年来,对于金属物性变化的解释及其表明方式,除众所周知的《元素周期表》法外,曾从不同角度提出过很多方法和经验公式,Wigner、Seitz从电子运动的Schr?dinger方程直接求解计算了碱金属的内聚能,Mott、Slater等用能带模型解释金属的电导及磁性,Jones用电子浓度阐明了金属的晶体结构,以及前人所建立的有关金属单项物性的经验方程式等等。1974年,Grimvall又从Debye温度观点提出与金属物性相关联的问题,1976年,CaMCOHOB等又从电子定位的角度解释金属的许多物性。     

制备高铅量铋系超导体的新方法

高T_c Bi-Sr-Ca-Cu-O超导体的发现,引起了研究超导材料工作者的极大兴趣,这不仅是因为它不合稀有贵重金属,制材原料便宜,同时,有多种不同名义成分的铋系超导体零电阻温度T_(co)都高于78K,蕴含着宽广的开发研究前景。 在2223相铋系中以约0.35mol的铅置换铋,很易得到108K的超导体,如果以部分氟     

La_(0.9)R_(0.1)(CO,Fe)_(13)(R=Pr,Nd,Dy,Ho,Yb)合金的XPS研究

稀土元素(R)与过渡金属(T)形成的磁性化合物,长期以来引起人们的重视,对Nd_2Fe_(14)B和Sim_2Fe_(17)Nx进行了大量研究.此外,LaCo_(13)化合物的居里温度高达1318K,居所有R-T化合物之首,饱和磁矩也很大,但为面心立方结构,各向异性能很低,因而对此体系进行的研究相对少一些.尽管如此,依然可以用此体系研究磁性能随成分的变化以及相关问题.     

在高聚物凝胶中生长TTF-TCNQ电荷转移复合物单晶

TTF-TCNQ电荷转移复合物是一种准一维有机金属导体,其室温电导达10~2—10~3欧姆~(-1)·厘米~(-1),在58—300K之间具有金属电导的温度依赖性。目前已有越来越多的这类有机金属导体被发现,他们的独特的物理性质正引起人们广泛的注意。     

氧化物超导体的回顾与展望

超导体的三个发展阶段自从1911年荷兰物理学家翁纳斯(H.K.Onnes)在液氦温度发现水银的超导电性之后,寻找使用温度高而又廉价的新型超导体便成为人类科学技术的重大追求目标.就材料本身而言,超导体目前正在经历第三个重大发展阶段.第一阶段是纯金属超导体.当时人们想象,只有金属导电性好,纯金属应当更好.金银导电最好,但价格太贵,无实用可能.翁纳     

在5K时具有超导性的有机“金属”

美国阿贡国家实验室的科学家创造了一项有机化合物常压体相超导性的新纪录。最近,他们通过合成方法得到了一种β-(BEDT-TTF)_2AuI_2(“合成金属”),该化合物在5K时显示出超导性质。据该实验室化学家J.M.威廉斯(Jack.M.Williams)的说法,这个温度比与之密切相关的化合物β-(BEDT-TTF)_2IBr_2——原保持最高临界温度纪录的化合物——的临界温度高出2K以上。     

C_(60)固体结构的变温X射线衍射测量

C_(60)由于其奇特的结构和众多奇特的物理化学性质,吸引了人们的极大注意.在C_(60)固体的结构研究过程中,发现了250 K处的一阶相变和90K处的“玻璃态”转变,并对这两个温度处的结构变化作了比较多的研究.但对C_(60)固体在室温以上结构的研究却较少.我们先前的C_(60)单晶的电阻测量,发现了425K处的电阻反常,这说明在室温以上,随着温度的变化,C_(60)固体的结构也许会有所变化,对这些变化的了解,有助于对C_(60)固体结构的进一步了解.本文报道了C_(60)固体室温以上结构的变温X射线测量和C_(60)单晶的电阻测量,实验观测到了C_(60)固体结构变化在450K处的反常.     

靶温对HR-1型不锈钢He捕获特性的影响

我们曾报道过靶温为室温时HR-1型不锈钢的He捕获特性。(n,α)反应或α等离子体轰击聚变堆第一壁时,核材料可处于高于室温的环境温度中,因此,研究靶温对金属He捕获特性的影响是十分重要的。 本工作在室温——673K的温度区间,研究了靶温对HR-1型不锈钢He捕获特性的影响。入射的~4He离子能量仍为70keV。     

日发现超塑性金属间化合物

日本科学技术厅金属材料研究所对于TiAl金属间化合物的研究获得进展,最近发现含钛稍过剩的“Ti-49.5tool％Al金属化合物”在高温下显示出超塑性。该组分的金属间化合物在通常情况下为层状组织几乎不能拉伸。但在1300～1400K的温度下进行锻造,改变了TiAl和Ti_3Al的微细混合粒子的组成后,高温时延伸率可170％以上。关于延伸率骤然增大的机理,通常认为是由于温度的升高使晶格由通常的双晶变形转换为滑移变形,从而导致了结晶组成的细微化。 Ti与Al的原子比约为1的金属间化合物在1000K的温度下强度为400MPa以上,比重小于3.8。     

Hg_(1-x)Cd_xTe三元半导体的禁带宽度

三元系Hg_(1-x)Cd_xTe(0≤x≤1)随着x的增大由半金属转变成半导体,半导体的禁带宽度E_g既是发展红外探测器的基本参数,又是能带结构研究中必须由实验来确定的两个最基本的参数之一(另一个是电子有效质量m~*或动量矩阵元P),因而它与组分x和温度T的关系是一个特别重要的问题,有过不少的研究报道。