MnCoGe-Epoxy復合材料的制備與物性研究.pdf

1、MnCoGe具有一個從高溫六角相到低溫正交相的轉變，且相變時有較大的體積收縮(～4％)，其馬氏體轉變在420K左右，居里溫度約為345K，且沒有磁結構的耦合。近年來的研究發(fā)現(xiàn):缺位、摻雜以及間隙原子均能將馬氏體轉變溫度降低至奧氏體居里溫度（TAC）和馬氏體居里溫度（TMC）之間，并在室溫附近發(fā)生磁結構的耦合，從而獲得大的磁熱效應，這使得MnCoGe體系受到了較多的關注。MnCoGe基合金的負熱膨脹系數(shù)大約在-180 ppm/K，遠高于Z

2、rW2O8（-9 ppm/K）以及反鈣鈦礦結構化合物的負熱膨脹系數(shù)(約為-60 ppm/K)。因此MnCoGe基合金能更加有效地調(diào)控其它材料的熱膨脹系數(shù)，但利用這類材料作為熱膨脹抑制劑的研究尚未見報道。此外，MnCoGe系列樣品較脆，甚至在經(jīng)過幾個溫度循環(huán)后碎成粉末。如何提高此類材料的可加工性是其在磁熱領域的應用所面臨的難題之一。本論文選取環(huán)氧樹脂/MnCoGe復合材料做了以下兩個方面的工作:
　　一、將巨負熱膨脹材料Mn0.98

3、3CoGe顆粒均勻分散于Epoxy中制備出Mn0.983CoGe/Epoxy復合材料。通過研究發(fā)現(xiàn)，增加Mn0.983CoGe含量能有效抑制Epoxy的正熱膨脹系數(shù)，當體積分數(shù)僅為24vol.％時即可在230-285K(ΔT=55K)的溫區(qū)范圍內(nèi)獲得近零的熱膨脹性能。此外，我們還發(fā)現(xiàn)這一體系對應力十分敏感，環(huán)氧樹脂固化時所產(chǎn)生的應力對Mn0.983CoGe的結構和磁性均有明顯影響。
　　二、將Mn0.97CoGe粉末用不同質量分數(shù)