材料的低温物性与测试技术doc
材料物理性能检测技术的现状及方向
材料物理性能检测技术的现状及方向摘要：品质作为品牌的重要组成部分,是企业的核心竞争力;产品质量是企业的生命线,是企业赖以生存和发展的基础。
因此,企业只有充分重视品质和提高产品质量,才能在竞争中处于不败之地。
优化企业品质管理,确立循环可持续的发展理念对企业发展具有长远的意义。
关键词：材料物理性能；检测技术；现状及方向引言材料是国民经济成长的最重要的底子原料，材料的物理机能检测关于确保产品质量，钻研建设具备特殊性能及用处要求的新型材料是非常重要的。
对于材料物理机能检测的影响因素主要就是几种，分别为：第一点，测试方法，依据材料有其特殊性，必要科学确切范例的测试方法，当然了使用的测试方法不同而得出来的检测结果自然也是有差别的。
第二点，检测仪器设备，先进科学精准的检测仪器设备是保证完成检测的基本要素。
第三点，样品制备，测试样品，抽样方法，样本数，机械加工，热处理也会影响检测结果的准确性。
第四点，检测人员的检测技术水平以及检测能力对于检测结果都有着非常直接的影响。
1家具质量要求和控制手段家具产品应符合国家或行业的要求,主要是指家具测试的技术要求及标准要求。
一般来说家具质量安全主要包括:机械物理安全、阻燃安全和化学安全。
其中机械物理安全关键取决于设计细则和生产工艺,阻燃和化学安全取决于家具用材。
家具检测是依照国家法律法规和有关标准,判断家具产品以及原材料质量、性能合格与否的主要手段。
检测机构通过科学的检测方法和精密的仪器设备,对产品进行检测,得出检验结果,并将其反馈给企业。
这样,企业根据检测结果控制不合格产品,并分析质量问题,进行改正,促进企业产品质量的提高。
2 国内物性测试技术的现状从学科性质来讲，物性测试是一个涉及广泛的领域，其各组成部分都是各自不同的以及其独有的理论基础和测试原理，并有着自己的发展路线。
下面将介绍国内物理性能检测技术。
下面就是对这方面作一些简要的介绍。
（一）密度测量密度是材料最基本的物理性质，材料的致密程度是产品质量或工艺考核的主要技术指标。
材料分析测试技术
材料分析测试技术材料分析测试技术是指通过对材料的组成、结构、性能等进行分析和测试，以获取材料的相关信息和数据，为材料的研究、开发和应用提供科学依据和技术支持。
材料分析测试技术在材料科学与工程领域具有重要的意义，对于提高材料的质量、性能和可靠性，推动材料创新和产业发展具有重要作用。
一、材料分析测试技术的分类。
1.化学分析技术，包括元素分析、化合物分析、表面分析等，常用的方法有光谱分析、质谱分析、色谱分析等。
2.结构分析技术，包括晶体结构分析、显微结构分析、电子显微镜分析等，常用的方法有X射线衍射、电子显微镜、原子力显微镜等。
3.性能测试技术，包括力学性能测试、热物性测试、电磁性能测试等，常用的方法有拉伸试验、热分析、磁性测试等。
4.损伤分析技术，包括断裂分析、磨损分析、腐蚀分析等，常用的方法有断口分析、磨损测试、腐蚀试验等。
二、材料分析测试技术的应用领域。
1.材料研究与开发，通过对材料的成分、结构、性能进行分析和测试，为新材料的研究与开发提供科学依据和技术支持。
2.材料质量控制，通过对材料的质量、性能进行测试，保证材料的质量符合要求，满足产品的生产需求。
3.产品应用与改进，通过对产品材料的分析和测试，了解产品的材料特性，为产品的应用与改进提供技术支持。
4.事故分析与预防，通过对材料损伤的分析和测试，了解损伤的原因和机理，为事故的分析与预防提供技术支持。
三、材料分析测试技术的发展趋势。
1.多元化，随着材料科学与工程的发展，材料的种类和应用领域不断扩大，对材料分析测试技术提出了更高的要求，需要开发出更多样化、多功能化的分析测试技术。
2.智能化，随着信息技术和人工智能技术的发展，材料分析测试技术也向智能化方向发展，实现数据的自动采集、处理和分析，提高测试的效率和准确性。
3.微观化，随着纳米技术和微观技术的发展，材料分析测试技术也向微观化方向发展，实现对材料微观结构和性能的精细分析和测试。
4.综合化，随着材料科学与工程的交叉融合，材料分析测试技术也向综合化方向发展，实现不同分析测试技术的融合应用，提高分析测试的综合能力。
最全材料物性总表(2020版)
技术参数材料名称ABSAESASAAS CPE EPDM EVAEVOH HDPE GPPSHIPS K胶LDPELLDPE MBS MDPE MS PS ABS+ PCPA12 PA46 PA66PA6 PBT + ABSPBTPOM PCPCTA PETPF PMMA （亚克力）（亚克力）POE备注说明1)冲击强度、伸张强度等机械性能优秀2)成型加工性能优秀、适用于注塑复杂结构的产品3)高光泽度4)高白色度5)配色性能优秀6)热稳定性优秀7)产品质量稳定1.乳白色，无毒，无味。
其密度约为1.05g/cm3，具有优良的耐冲击性能、低温使用性、着色性、耐油性、绝缘性等性能，其耐候性是ABS树脂的4~8倍，加工性能、表面光泽度与ABS树脂相似，可以代替ABS树脂在一些耐候性要求高的领域使用。
2.10%玻纤(GF)增强，适合于电气器具、汽车零部件、摩托车配件等注塑制品。
1.ASA分为：一般级、押出级和耐热级。
2.耐热是本材料最大的特征PC/ASA合金 更加耐热 和耐高冲击3.一般级PW-957为一般级ASA树脂，具有高流动性以及高光泽之特点；广泛用于户外及耐候需求之产品。
PW-957押出级PW-997S为押出级ASA树脂，用于押出板材及管件；天线罩外壳；泛用于建材及汽机车部品。
PW-997S耐热级耐热级ASA树脂适用于高温需求之产品。
一般用于发热电器外壳、汽车零组件，如后视镜、水箱前栏等。
耐热级ASA的产品种类主要有PW-978B、PW-978D两种。
PW-978B为耐热级ASA、PW-978D为超高耐热级ASA。
PW-978B PW-978D是一种坚硬、透明的材料,高耐化学性,高流动,加30%玻纤（GF），高刚性，尺寸稳定透明而带黄色至琥珀针色的固体。
密度1.06。
有热塑性。
不易变色。
不受稀酸、稀碱、稀醇和汽油的影响。
但溶于丙酮、乙酸乙酯、二氯乙烯等中。
可用作工程塑料。
具有优良的耐热性和耐溶剂性。
半导体材料的测试技术
半导体材料的测试技术1.电学测试技术电学测试技术是半导体材料测试的基础。
它主要包括电阻测试、电容测试、电势分布测试等。
电阻测试用于测量材料的电阻值，以判断导电性能。
电容测试则用于测量材料的电容值，以评估绝缘性能。
电势分布测试则用于测量电势在材料内的分布情况，以评估电路设计的准确性和稳定性。
2.光学测试技术光学测试技术主要用于测量材料的光学性能，例如透射率、反射率、折射率等。
这些参数对于半导体材料的功能和性能至关重要。
光学测试技术通常使用光谱仪、激光干涉仪等设备进行测量，可以精确地确定材料的光学特性。
3.结构测试技术结构测试技术主要用于测量材料的结构参数。
例如，常见的X射线衍射技术可以用来分析材料的晶体结构和晶体缺陷。
扫描电子显微镜（SEM）可以用来观察材料的微观形貌和表面形貌。
透射电子显微镜（TEM）则能够提供更高分辨率的图像，用于研究材料的纳米级结构。
4.热物性测试技术热物性测试技术主要用于测量材料的导热性能和热稳定性。
热导率测试可以测量材料导热的速度和效率，以评估材料的散热性能。
热膨胀测试可以测量材料在温度变化下的线膨胀系数，以评估材料的热稳定性。
5.电子能谱测试技术电子能谱测试技术通过测量材料中电子的能量分布，可以得到材料的成分和化学状态。
常见的电子能谱测试技术包括X射线光电子能谱（XPS）、透射电子能谱（AES）等。
这些技术可以用来分析材料的表面组成和化学键的状态，以评估材料的纯度和接触性能。
总之，半导体材料测试技术在半导体工业生产中起着至关重要的作用。
通过不同的测试技术，可以对材料的电学、光学、结构、热物性以及化学性质进行全面而详细的检测和分析。
这些测试结果有助于提高半导体材料的质量和性能，从而推动整个半导体工业的发展。
化学领域中的材料性能测试方法
化学领域中的材料性能测试方法材料性能测试是化学领域中至关重要的一项工作。
它对于研发和制造各种化学材料，如金属、塑料、橡胶、高分子材料等，具有重要的指导作用。
通过材料性能测试，可以评估材料的力学性能、热学性能、电学性能、光学性能等，为材料的研发和应用提供科学依据。
1. 力学性能测试方法力学性能是材料工程中最常见的性能之一，主要包括材料的强度、韧性、硬度等指标。
常用的力学性能测试方法有拉伸试验、压缩试验、弯曲试验等。
拉伸试验是一种常见的力学性能测试方法，通过对试样施加正向力来测定材料的抗拉强度、屈服强度和延伸率等。
压缩试验用于测定材料的抗压强度和变形特性，常用于金属和陶瓷材料的测试。
弯曲试验则用于测定材料的弯曲强度和弯曲模量。
2. 热学性能测试方法热学性能测试涉及材料的导热性、热膨胀性等性能指标。
导热性测试是一种常用的热学性能测试方法，主要用于测定材料的导热系数。
常见的导热性测试方法有热传导仪法和热释电法等。
热膨胀性测试用于测定材料的线膨胀系数和体膨胀系数，常见的测试方法有膨胀仪法和激光干涉法等。
3. 电学性能测试方法电学性能测试是研究材料的电导率、介电常数等电学性质的方法。
电导率测试是电学性能测试中的重要方法之一，用于测定材料的电导率和电阻率。
常用的电导率测试方法有四探针法、电导率仪器法等。
介电常数测试用于测定材料在电场作用下的电导率和介电耗散因子，常见的测试方法有介电分析法和介电谐振法等。
4. 光学性能测试方法光学性能测试主要用于研究材料的光学特性，如折射率、透射率、反射率等。
透射率测试是光学性能测试中的一种常用方法，用于测定材料对光的透明程度。
反射率测试用于测定材料对光的反射能力，常见的测试方法有透射—反射法和半球积分法等。
折射率测试用于测定材料在光场中的折射性能，常用的测试方法有折射光栅法和竖直玻璃分杯法等。
总结而言，化学领域中的材料性能测试方法涵盖了力学性能、热学性能、电学性能和光学性能等多个方面。
2014-2015华南理工大学第一学期硕士研究生课表-材料学院2014.09.10
华南理工大学2014--2015学年度第一学期硕士研究生课程安排表
课，（除特殊标注：科技论文写作4-11周，自然辩证法11-18周）。
所有公共课如无特殊标记，均上到18周。
19-20考试周。
北校区上课时间：上午8:00~11:40 下午：14:30～18:00 晚上：19:00～.
华南理工大学2014--2015学年度第一学期硕士研究生课程安排表
课，（除特殊标注：科技论文写作4-11周，自然辩证法11-18周）。
所有公共课如无特殊标记，均上到18周。
19-20考试周。
华南理工大学2014--2015学年度第一学期硕士研究生课程安排表
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华南理工大学2014--2015学年度第一学期硕士研究生课程安排表
课，（除特殊标注：科技论文写作4-11周，自然辩证法11-18周）。
所有公共课如无特殊标记，均上到18周。
19-20考试周。
北校区上课时间：上午8:00~11:40 下午：14:30～18:00 晚上：19:00～.
华南理工大学2014--2015学年度第一学期硕士研究生课程安排表
课，（除特殊标注：科技论文写作4-11周，自然辩证法11-18周）所有公共课如无特殊标记，均上到18周。
19-20考试周。
北校区上课时间：上午8:00~11:40 下午：14:30～18:00 晚上：19:00～.
南校区上课时间：上午8：50－12：15，下午14：00－17：20 制表人：李芹制表日期：2014年7月4日
华南理工大学2014～2015学年第一学期校历。
供暖用中低温相变储热材料的筛选与测试
TG、冷热循环及模拟环境充放热测试。可看出，Mg(NO3”6H2O是目前综合性能较高的储热材料，但仍有很大的改进空
间，其熔点高于90 °C，导致对其加热部分为压力容器，从而导致成本大幅提升。如果要避免压力容器存在，则相变储
收稿日期：2019-11-14 基金项目：国家电力投资集团公司科技项目（51827810）；国家自然 科学基金（51977193） 第一作者简介：李 洋，1986年生，男，河北唐山人，2012年毕业 于华北电力大学核工程专业，在读博士研究生，工程师。
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储热供暖领域，目前固体储热占据市场份额较大，但 由于其采用固体显热储热，技术成熟，只能靠大幅提升储 热温度进行优化，成本已无下降空间；而相变储热在中 低温储热领域优势明显，且储热温区及换热方式有多种 形式可选，未来中低温相变储热具有广阔的市场前景。
application scenarios of civil building heating system, Mg(NO3)2*6H2 was finally selected as the research object, and it was tested by step cooling, DSC, TG, cold heat cycle and simulation environment. It can be obtained that Mg (NO3)2*6H2 is a heat storage material with high comprehensive performance at present, but there is still a lot of room for improvement. Its melting point is higher than 90 °C, resulting in the heating part of pressure vessel, which leads to a significant increase in cost. If the pressure vessel is to be avoided, the design of heat exchange structure in the phase change heat storage device needs a strong heat exchange capacity or be further modified it in the future, and reduce its melting point by means of material additives. Key words: heating; phase change heat storage material; testing; screening
PPMS测试系统原理介绍-已发布论坛
材料综合物性综合测量系统（PPMS）原理及应用王立锦编北京科技大学材料学院实验测试中心2007年6月材料综合物性综合测量系统（PPMS）原理及应用美国Quantum Design 公司的产品PPMS( Physics Property Measurement System) 是在低温和强磁场的背景下测量材料的直流磁化强度和交流磁化率、直流电阻、交流输运性质、比热和热传导、扭矩磁化率等综合测量系统。
北京科技大学材料学院与美国Quantum Design 公司在北京科技大学材料学院实验中心联合成立了PPMS材料综合物性测量研究实验室，安装了PPMS-9综合物性测量系统、HH-15振动样品磁强计、材料磁电阻效应、霍尔效应及磁致伸缩效应测量仪等仪器，现已全面对学生教学和科研测试开放。
一、实验目的1、了解PPMS-9综合物性测量系统的结构、组成、测量原理及应用范围；2、熟悉PPMS-9仪器开关机步骤及更换样品、测量附件的方法；3、熟悉PPMS-9仪器软件控制程序及参数设置方法；二、PPMS仪器测量原理和方法PPMS是Quantum Design 公司在成功推出MPMS1之后，于20 世纪90 年代中期推出的又一款产品。
一个完整的PPMS 系统也是由一个基系统和各种选件两个部分构成，根据内部集成的超导磁体的大小基系统分为7 特斯拉、9 特斯拉、14 特斯拉和16 特斯拉系统。
但与MPMS 专注于磁测量不同，PPMS 在基系统搭建的温度和磁场平台上，利用各种选件进行磁测量、电输运测量、热学参数测量和热电输运测量。
基系统主要包括软件操作系统，温控系统，磁场控制系统，样品操作系统和气体控制系统。
下面结合各种选件对PPMS 的测量原理和方法加以说明。
1.交直流磁化率选件该选件是研究各种材料在低温下磁行为的主要设备之一，包括探杆、样品杆、伺服电机、电子控制部分、精密电源和软件部分(集成于系统软件) 。
可以在同一程序中对一个样品先后进行交流磁化率和直流磁化强度的测量而不需要对样品进行任何调。
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材料的低温物性与测试技术
一、电阻测量方案
1.实验装置及基本测量线路（采用四引线方法）：
2.实验步骤:
样处理与电极制作:将试样切成长方形的薄条，上、下两面磨平。
在每个样品的一面制作四根电极引线，电极的制作可采用真空镀膜（银膜或铝膜）、铟压或银胶（注：这里采用银胶法）。
若需要计算样品的
真空室
卷烟纸 实验装置及基本测量线路图
电阻率，需记录样品的几何参数。
安装样品：将接有引线的试样的另一面涂上少量低温胶，通过卷烟纸（另一面也涂有少量低温胶）贴到恒温块上。
同时可安装三个样品。
通过卷烟纸和低温胶可保证试样与恒温块有良好的热接触和电绝缘。
然后将电极引线与测量引线一一焊接，并记录好引线的标号。
建立测试线路：熟悉仪器，检查所有接线，包括每一个样品的电流、电压引线，温度计引线等，确认哪些该通，哪些不该通，哪些有阻值等等。
在室温下进行测量，确认整个恒温器系统和测试线路能够正常运行。
将恒温室密封，抽真空，再进行一次测量。
降温与升温：启动制冷机，可以在降温过程中观察现象。
关掉制冷机开关，温度升高至室温，此过程进行数据测量，并记录下来。
电阻数值可直接由台式万用表读出。
实验数据处理：温度数值可由标准电阻阻值确定。
由样品电阻和温度数据给出R-T实验曲线。
结果讨论：结合实验结果讨论半导体、金属和合金材料的电阻率与温度的关系有何不同，并说明导致不同的原因（实验报告：每组一份！）。
二、样品电极制备
1．样品清洗
1）将样品放如入丙酮溶液的玻璃容器内进行超声清洗5分钟；
2）再将样品放入盛有HF溶液的塑料容器内中浸泡10分钟，取出后用去离子水清洗，烘干后待用。
2．电极制备
1）将香少许香蕉水（或丙酮）倒入放有导电银胶的玻璃容器内，使干燥的导电银胶溶解成糊状以待用；
2）取四根铜丝，每根铜丝两头用小刀或砂纸去掉漆包漆；
3）用牙签蘸少许导电银胶将铜丝固定在样品上，烘干后样品电极即制备完成。
4）最后将每根铜丝电极的另一头焊接在相应的金属电极上，用万用表测量电极连接情况。
实验数据处理和分析：
由实验的铑铁温度计的电阻与温度的关系查表得到各点温度值并与待测的金属、半导体和合金的电阻做出R-T关系曲线，实验数据和作图附在最后，由图像观察到金属的电阻随温度的下降而下降，并呈现良好的线性关系，而半导体与合金的电阻随温度的下降而上升。
由于半导体和合金电阻率主要由载流子浓度决定，而载流子浓度随温度上升而增加，故电阻率减小。
金属电阻主要由自由电子决定，温度升高自由电子数目增加，故电阻率增加
实验误差的分析：
1.有于降温速度过快而造成测量的不准确，这应该是降温曲线和升温曲线不完全重合的主要原因
2.测量这几个电阻有先后顺序，期间温度发生了变化
3.仪器反应的时间（数据由跳动到逐渐稳定）需要一定时间，也就是说四个电阻的测量不可能完全同步
4.温度变化引起电阻接线的不稳定
思考题：
1．给出两种获得低温的方法，并简述它们的原理。
使用液氮或液氦直接降温，利用了低温液体汽化吸热的性质
使用稀释制冷机，利用了液氦的超流性质
2.低温下对低电势或小电阻的直流测量应注意哪些问题？如何处理？
对于电表精度的选取，由于电阻很小，在通以小电流的情况下电压值会很小。
电阻的制作，接触点的接触要保持良好和稳定
100
150
200
250
300
0.1
0.20.30.40.50.6
0.70.8
0.9霍尔电压
霍尔电
流
100
150
200
250
300
0.12
0.130.140.150.16
0.170.18
0.19霍尔电压
霍尔电
流
100150200250300
200
400
600
800
霍尔电压
霍尔电
流
（注：素材和资料部分来自网络，供参考。
请预览后才下载，期待你的好评与关注！）。