资源描述：
《负热膨胀材料的研究与应用进展.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第29卷第4期河北大学学报(自然科学版)Vol.29No.42009年7月JournalofHebeiUniversity(NaturalScienceEdition)Jul.2009学科综述负热膨胀材料的研究与应用进展徐建中,刘颖,李妍,谢吉星,屈红强(河北大学化学与环境科学学院,河北保定071002)摘要:总结近年来国内外文献,介绍了负热膨胀材料的定义、分类标准,归纳了具有代表性的负热膨胀材料的几大系列,以ZrW2O8为例介绍了负热膨胀材料的几种常用的合成方法以及影响热膨胀系数的因素,指出了负热膨胀材料潜在的应用领域,并对负热膨胀
2、材料的发展趋势和应用前景进行了预测.关键词:负热膨胀材料;合成方法;热膨胀系数中图分类号:O611.6文献标识码:A文章编号:1000-1565(2009)01-0443-06DevelopmentsinStudyandApplyingofNegativeThermalExpansionMaterialsXUJian2zhong,LIUYing,LIYan,XIEJi2xing,QUHong2qiang(CollegeofChemistryandEnvironmentalScience,HebeiUniversity,Baoding0
3、71002,China)Abstract:Definitionandcategoryofnegativethermalexpansionmaterialswasconciselyintroducedbasedonsummarizingpapersinlatestyears.Severalmajorrepresentativefamiliesofnegativethermalex2pansionmaterialsandseveralsynthesisapproachesofnegativethermalexpansionmaterial
4、ZrW2O8weresummarizedandsomeinfluencingfactorsonthethermalexpansioncoefficientwereanalyzed.Thepros2pectsofpotentialapplicationsanddevelopmenttrendwerepropounded.Keywords:negativethermalexpansionmaterial;synthesisapproach;thermalexpansioncoefficient负热膨胀材料(NTE)是指在一定的温度范围内其
5、线膨胀系数(αT)或体膨胀系数(βT)为负值.根据材料的结晶学特征和负热膨胀性能可将其分为3种类型:各向同性负热膨胀材料、各向异性负热膨胀材料和无定型材料.利用负膨胀材料的特性,通过与其他材料复合,可控制材料的膨胀系数,制造零膨胀或低膨胀的材料,此材料可用于航空航天、光电子等高科技领域,制造精密机械、光学和电子器件等,具有广阔的应用前景.1负热膨胀材料的发展[1]1951年,Hummel首次报道发现β2锂霞石的结晶聚集体体积呈现负膨胀.1995年,美国俄勒冈州立大[2]学的Korthuis研究小组发现ZrV22xPxO7系列材料均表现
6、出各向同性的负热膨胀行为.同年,Sleight研究[3]小组发现了负热膨胀材料ZrW2O8,1996年该课题组研究发现ZrW2O8在0.3～1050K内都表现出负热膨胀行为,该项研究被1997年美国《发现》杂志评为1996年100项重大发现之一.此后负热膨胀材料得到关注,[2]已成为材料科学中一枝奇葩.迄今已研究开发出AM2O7(M=V,P)系列、AM2O8/A2M3O12(M=W,Mo)收稿日期:2008-03-18基金项目:河北省自然科学基金资助项目(B2007000144)第一作者:徐建中(1963-),男,河北赵县人,河北大学
7、教授,主要从事无机精细化学品的合成及应用研究.·444·河北大学学报(自然科学版)2009年[4-7][8-11][12-13][14-16]系列、沸石系列以及M(CN)2和AxMy[M′(CN)6]·nH2O(类普鲁士蓝)系列.表1和表[17-18]2列出了部分负热膨胀材料.表1各向同性负热膨胀材料Tab.1Isotropicnegativethermalexpansionmaterials平均线性热膨胀平均线性热膨胀化学组成t/℃化学组成t/℃-6-1)-6-1)系数/(10·℃系数/(10·℃ZrW2O8-8.8-273～777
8、ThP2O7-8.1300～1200HfW2O8-8.7-273～777UP2O7-6.3600～1500ZrV2O7-10.8100～800表2各向异性负热膨胀材料Tab.2Anisotropicnegativethe
