热重及热显微镜测定超细煤粉着火点的研究

研究不同测定及计算方法对煤粉着火点数值的影响能够为理论研究及工业应用提供指导。文章选取了3种具有代表性的煤——铁岭褐煤、内蒙古烟煤、河南无烟煤,经超细化粉碎得到了不同粒径的样品,分别置于空气、纯氧、二氧化碳富氧、氮气富氧等气氛中,在热显微镜下研究样品的着火点;利用热重分析仪,在空气气氛下获得了10和20℃/min升温速率下的热重曲线,使用切线法及固定失重率法获得了着火点数据。结果表明:氮气富氧气氛比二氧化碳富氧气氛更有利于着火,超细化对无烟煤着火改善的作用最明显;在相同升温速率下,热重切线法得到的着火点数值高于固定失重法,且明显高于热显微镜直观观测到的数值;利用热重法分析着火点发现,升温速率越大,着火点数值越高,但是着火所需时间更短。

扫描热显微镜技术在生物质微观特性研究中的应用

为了探讨生物质材料微观导热性能,以红橡和稻草为研究对象,使用扫描热显微镜技术(SThM)研究2种生物质材料细胞壁层级的微观传热特性及微观结构特性。研究结果表明,SThM的热传导模式可以对生物质细胞结构进行较好的扫描成像,2种生物质细胞壁在横切面的导热特性近似,即细胞壁的胞间层(CML)导热性能明显低于S2层导热性能,电流值相差1μA左右。

高导热电封装复合材料界面热传导的扫描热显微镜分析

本文利用扫描热显微镜 (SThM) ,以微米级的空间分辨率 ,测量了SiC Cu和SiC Al电封装复合材料增强相 基体的界面特征和界面导热性能。SThM热图显示出材料界面导热性能的差异 ,对形貌数据和热数据进行统计分析和转换 。

用扫描热显微镜测量微小区域热导性质的探讨

随着高新技术的迅速发展，许多研究对象已进入亚微米和纳米范畴。在对这些对象的热性能和热可靠性的研究中，亚微米尺度的热物性测量已成为关键技术之一。例如：在微电子、微电子机械系统（MEMS）领域中，已使用纳米量级厚度的材质和做出纳米尺度线宽的器件。在材料科学、生物学、医学和化学等许多领域，高空间分辨率下的热物性测量也具有重要意义。本文经过实验；初步用扫描热显微镜判定了微小区域材料热导性质的差别，并从理论上探讨了用该仪器测量微小区域热导性质的方法原理。

钛合金表面等离子喷涂Y_2O_3稳定的ZrO_2涂层的扫描热显微镜分析

以纳米结构Y2O3稳定的ZrO2热喷涂粉末为原料,采用等离子喷涂法在Ti-6Al-4V合金上制备了纳米结构的热障涂层。利用扫描电镜(SEM)及扫描热显微镜(SThM)对涂层的微观组织及热性能进行了分析。在实验基础上建立了理论模型,并对涂层及基体的热导率进行了估算。结果表明:采用SThM分析方法估算的涂层厚度及涂层上的缺陷尺寸与采用其它分析方法测得的结果一致;虽然热导率的估算结果与采用其它方法得出的结果差异较大,但显示出扫描热显微镜分析是估算材料热导率潜在的方法。

用扫描热显微镜测量亚微米尺度的局域热参数分布

从集总参数模型出发 ,分析了热敏电阻型热探针的热传导机制和热物性测量机理 ,说明了扫描热探针的信号与样品表面温度 ,样品与探针间的热阻以及样品热导率等因素有关 .在不同的工作条件下 ,可用以进行表面的温度分布和局域热导分布等热参数的测量 .把扫描热显微镜用于半导体激光器结区温度分布和室温下热桥样品的实际测量 。

扫描热显微镜测量机理的研究

从理论上分析了扫描热显微镜的传热过程和测量原理,建立了两种工作模式下的热阻网络模型,并对热阻网络中各热阻进行了具体分析,得出了样品本身热阻的表达式;用多种参考材料样品进行了系列实验,结果表明仪器的输出信号与热导率的倒数成线性关系,对理论分析作出了部分验证,为亚微米尺度的热导率测试打下了基础。

基于扫描热显微镜的木材细胞壁导热特性

【目的】基于扫描热显微镜(STh M)对木材细胞壁横切面和径切面进行扫描,研究木材微观尺度的导热特性,以获得木材细胞壁微观组成和构造对导热特性的影响机制。【方法】使用钻石刀对北美红栎试样进行显微切片以获得足够光滑的试样表面,制备符合扫描热显微镜和显微拉曼光谱测试要求的试样。采用扫描热显微镜的热传导对照模式对北美红栎纤维细胞区进行扫描成像。【结果】STh M测试结果表明,STh M探针在横切面对木材细胞壁进行扫描时,细胞壁胞间层和角隅区域的STh M探针电流强度明显低于S2层,即细胞壁胞间层和角隅区域的导热能力显著低于S2层;而在径切面,STh M探针扫描后细胞壁S2层和胞间层及角隅区域的探针电流差异不明显,即S2层、胞间层和角隅区域的导热能力未表现出明显差异。显微拉曼光谱测试结果表明,相比S2层,胞间层和角隅区域拉曼谱图中归属木质素的特征峰强度相对归属纤维素的特征峰明显要强。选用归属木质素的1 520~1 680 cm-1波数范围对细胞壁进行拉曼成像,成像结果显示木质素在细胞壁胞间层和角隅区域含量高。【结论】木材细胞壁S2层、胞间层和角隅区域的导热能力在横切面表现出明显差异,而在径切面差异不明显。木材细胞壁在横切面表现出S2层导热能力强的原因,主要是由细胞壁不同壁层的空间构造特征差别造成的。S2层纤维素含量高,纤维素结构单元微纤丝排列接近平行于细胞轴向,由此在横切面施加热量后热量在S2层顺纹传递,而胞间层和角隅区域木质素含量高,在此两区域化学成分排列呈无序状态,因而表现出S2层导热能力强。当STh M探针从径切面施加给细胞壁热量后,热量在S2层中的传递近似垂直于微纤丝,即热量从横切面的顺纹传递转变为横纹传递,由此造成横切面S2层导热能力强的条件消失,进而在径切面S2层与胞间层和角隅区表现出的导热能力基本一致。STh M技术揭示了木材细胞壁中纤维定向排列结构对细胞壁不同壁层导热性能的影响,该技术可以有效用于研究木材微观导热性能与结构。

热台显微镜与VHS摄象机联用观察沥青相变动态过程

本文介绍利用热台显微镜与VHS摄象机联用技术,研究以煤和石油沥青制备中间相沥青炭纤维中调制原料的显微结构及动态变化.

纳米颗粒热导率的扫描热显微镜方法研究

纳米颗粒是一种应用广泛的低维纳米材料,它的热物理性质研究对微纳米器件的热管理具有重要的参考价值。目前,迫切需要能表征单个纳米颗粒的热物理性质的测量方法。本研究提出了一种改进的扫描热显微镜(SThM)方法,实现纳米尺度的热分布扫描。通过一系列标准样品的校准,结合纳米颗粒的热阻模型,推算得到室温下单SiO2纳米颗粒的热导率,并揭示了接触热阻对测量的影响。该方法为纳米尺度热物理性质的定量测量提供方向性的指导。

扫描热显微镜热导率表征与影响因素分析

扫描热显微镜以其纳米级的空间和热分辨率被广泛用于材料表面形貌以及热物理性质的表征。本文以现有扫描热显微镜闭环模式为基础,探讨开环模式下进行材料热导率定量测量的理论模型以及实验方法。通过理论计算,分析讨论了近场辐射对于扫描热显微镜热探针与样品间的热传输通道的影响。通过实验验证了开环模式下进行热导率定量测量的可行性。

利用热显微镜与MYEGA方程研究玻璃粘温性能

以不同组成配方的K_(2)O-B_(2)O_(3)-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)玻璃作为研究对象,分别采用高温旋转粘度计和热显微镜测试方法,结合MYEGA粘温计算拟合方程对玻璃的粘温性能进行了研究,通过对比发现,3组不同配方的玻璃样品,依据热显微镜中获得的样品的半球温度、摊平温度结合热膨胀得到的玻璃转变温度进行MYEGA方程拟合,所得到的玻璃粘温曲线与依据高温旋转粘度的测试数据结合玻璃转变温度进行玻璃粘温拟合的结果高度吻合,在玻璃特征温度点的偏差小于0.85%。因此,采用热显微镜结合MYEGA方程可以代替高温旋转粘度计作为玻璃粘温性能研究的一种新手段。

高分辨力热场发射显微镜(HRTFEM)及其应用

从理论与实际方面研究了获得高分辨力场发射电镜 (FEM)的条件 ,认为在适当的场强及温度下0 .2 nm的分辨力是可以达到的 ,这与当前认为的 FEM分辨力只能在 2 nm上下高一个数量级 .称这种显微镜为高分辨力热场发射显微镜 (HRTFEM) .利用这种显微镜 ,我们研究了 W尖端上 Zr原子吸附情况[1 ] .进一步介绍其在表面晶体结构、表面电子态及表面原子的热力学过程的可能应用 .

扫描电子热声显微镜及其微区分析技术

扫描电子热声显徽术及其微区分析技术统称为扫描电子热声波技术。本文简述扫描电子热声显微镜成象的物理过程和基本原理,介绍扫描电子热声波技术的工作模式和实验装置,并简单综述了扫描电子热波技术的应用与发展前景。

深紫外激光光发射与热发射电子显微镜在热扩散阴极研究中的应用

对热扩散阴极表面微区发射状态进行原位观察和分析一直是热阴极研究的重要课题.本文着重介绍深紫外激光光发射电子/热发射电子显微镜的基本原理及其在热扩散阴极研究中的典型实例.系统配备了高温激活所用的加热装置,样品可被加热至1400℃.系统具有光发射电子、阴极热发射电子、光发射电子和阴极热发射电子联合三种电子成像模式.应用表明,对于热扩散阴极而言,深紫外激光光发射电子像适于呈现阴极表面的微观结构形貌;热发射电子像适于反映阴极表面的本征热电子发射及均匀性;光电子和热电子联合成像适于对阴极表面的有效发射点做出精确定位.

根管显微镜在热牙胶充填中的作用

目的评价根管显微镜在热牙胶垂直加压充填的致密度中的作用。方法选择在大连市口腔医院牙体牙髓科就诊的需要做根管治疗的患者,共100例108颗患牙,随机分为显微镜下热牙胶充填组和常规热牙胶充填组,术后配合不同角度X-Ray检查,观察在使用同样的热牙胶系统充填中,根管显微镜是否有利于提高根管充填的致密度。结果显微镜下热牙胶充填组54例,未发现空隙50例,常规热牙胶充填组未发现空隙40例,二者相比差异P<0.05,有统计学意义。结论在显微镜下进行热牙胶充填更有利于提高根管充填的致密度。

微尺度薄膜热导率测试技术

随着器件尺寸进入到微 /纳米尺度 ,其热物性与体材料相比有了很大差别。在器件热性能和可靠性研究过程中 ,对热导率的测量成为了关键技术之一。本文概述了SiO2 、SiNx、金刚石等薄膜在微小型器件中的用途及其热导率测试技术的发展 。

具有宽测量范围的扫描探针显微镜

本文介绍了具有宽测量范围（１４０×１４０μｍ２）的高灵敏度扫描探针显微镜，它能对Φ１３０ｍｍ的磁盘、光盘表面纳诺形貌和集成电路芯片光刻质量等进行多模式测量。本文给出了部分试验结果，如高定向石墨的原子图像与光栅和超精密磨削试件表面的纳米级形貌图。

金属基复合材料界面导热性能的扫描热探针测试

利用扫描热探针方法 ,以微米级的空间分辨率 ,分析测试了三种金属基复合材料 (MMC)界面特征和界面导热性能。应用数学统计方法对扫描热显微镜 (STh M)的形貌和热电压数据进行处理和转换 ,获得界面宽度和界面导热率数据。结果表明 ,金属基复合材料宏观导热性能与增强相 -基体界面的导热性能密切相关。