铝纳米晶体低温比热容研究

作     者：李裕 罗江山 易勇 朱海峰 甘智华 吉晓春 雷海乐 LI Yu;LUO Jiang-shan;YI Yong;ZHU Hai-feng;GAN Zhi-hua;JI Xiao-chun;LEI Hai-le

作者机构：西南科技大学材料科学与工程学院绵阳621010 中国工程物理研究院激光聚变研究中心绵阳621900 浙江大学制冷与低温研究所杭州310027 

出 版 物：《人工晶体学报》 (Journal of Synthetic Crystals)

年 卷 期：2014年第43卷第3期

页      面：676-681,697页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 0817[工学-化学工程与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

主　　题：铝纳米晶 热压烧结 低温比热容 

摘      要：采用真空热压烧结技术将平均晶粒尺寸约为52 nm的纳米铝粉末压制成铝纳米晶体材料。利用透射电镜、X射线能谱、X射线衍射、扫描电镜与综合物性测试仪(PPMS)等分析测试手段,表征了纳米铝粉和铝纳米晶体的结构特征,并研究了低温下铝纳米晶体的比热容(Cnano)随温度(T)的变化关系。研究结果表明:由于表面、晶界等缺陷的影响,铝纳米晶体的低温比热容随温度呈现出明显不同于粗晶的变化规律,其变化关系已不完全遵守德拜T3定律,且呈现出T2.5规律变化。根据纳米晶表面/界面和内部原子对晶格比热容的不同贡献,发现纳米晶相对于粗晶铝的比热容增量在温度80 K左右出现一个峰值。基于铝纳米晶体材料的结构特征和振动模式,本文探讨了产生这些现象的物理机理。