纳米NiAl-Ni和Ni_3Al-Ni合金的低温电阻特性

为了深入理解纳米Al-Ni合金低温下的电子输运过程,使用自主研发的电磁感应加热-自悬浮定向流法制备出Al,Ni和Al-Ni纳米合金粉末,并采用真空热压设备将纳米粉末压制成纳米晶块体,利用自主搭建的低温热电测量系统研究了Al-Ni纳米合金的电阻率随温度(8～300K)的变化规律。研究结果表明:AlNi纳米合金由于形成有序晶相而仍然与Al,Ni纳米晶一样,电阻率随温度的降低而降低。纳米Ni_3Al-Ni和NiAl-Ni在居里温度点附近出现了电阻率随温度变化的极大值点,因为单质Ni的影响,Ni_3Al-Ni的居里温度比粗晶Ni_3Al提高了20K。由于磁子-电子散射作用和声子-电子散射作用,纳米Ni_3Al-Ni,NiAl-Ni和Ni的电阻率在低温下(8～40K)与温度呈T2和T4关系。

铝纳米晶的低温导电特性研究

采用真空热压技术将电磁感应加热-自悬浮定向流法制备的铝纳米粉末压制成块体样品.通过X射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜及X射线能谱分析了铝纳米晶的微观结构,并用四探针法测量了不同温度下(8—300 K)样品的电阻率,研究了铝纳米晶的电阻率(ρ)随温度的变化规律.结果表明:由于晶界(非晶氧化铝)对电子的散射以及晶界声子对电子的散射效应,低温(<40 K)下,铝纳米晶的本征电阻率随温度变化关系明显不同于粗晶铝,不仅呈现出T^4变化,还表现出显著的T3变化规律.因晶界等缺陷和非晶氧化铝杂质对电子的散射,铝纳米晶残余电阻率比粗晶铝电阻率大5—6个数量级.