微型Ga-In-Sn共晶点的相变特性及应用研究

发布时间：2025-08-12 17:25

　　温度计量是实现单位统一和量值传递准确可靠的活动。特殊领域现场极端恶劣环境包括高温、高压、振动及强电磁场等会使得来自于冗长传递链的温度计量基准量值失效。当前,基准固定点传递技术应用于工业现场实际测温领域是适应温度量值扁平化的国际发展趋势。本课题来源于国家863计划“高精度空间红外辐射基准源研制”。以Ga-In-Sn（镓、铟、锡）三元合金为研究对象,通过对合金熔化、凝固过程相变特性进行复现以及过冷度的研究,致力于发展可用于现场或者在线温度计量校准的微型Ga-In-Sn固定点复现装置;通过测量不同配比合金的粘度特性,分析研究其在替代水银体温计方面的可行性。主要内容包括:研制可用于现场的微型Ga-In-Sn固定点容器,开展不同配比下亚共晶、过共晶相变机理研究;开展微型Ga-In-Sn固定点装置复现性研究;开展凝固速率、熔化温度等对其相变温度和过冷度影响的研究;开展不同配比下共晶材料流动特性的研究等。研究结果表明:三种配比的共晶点温坪可持续1.2h²h,复现性优于0.0045℃,复现不确定度0.0093℃（k=2）。针对工业现场复现易操作的需求,共晶点的冻制过程中需确保较小的...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1固定点保存装置

中国计量大学硕士学位论文设计复杂，体积庞大，如图1.1，为了会选用高纯石英玻璃作为容器外壳，校准中不易移动，如图1.2。传统固定点用于工业领域存在复现效率低、成本晶点装置作为校准固定点应用于工业国依据90国际温标所建立的温度国家，最后到工业测量领域，形成我国的温度量值势必....

图1.2石英固定点结构

图1.1固定点保存装置

图1.4相变点上0.2～0.3℃复现

中国计量大学硕士学位论文共晶点会出现较大差异的过冷度，将共晶点在其相会达到15-18℃[17]。表1.3不同浓度共晶点复现结果平均熔化温度（℃）重复性（℃）总15.6550.001-0.001515.6550.0015-0.00220.4820.0008-0.....

图1.6DSC曲线图

材料进行相变特性分析的方法在国内外运用较为普遍，如图1.6三元Ga-I金在降温过程中通过分析曲线图形中的放热峰peakⅡ峰温为-25.4℃，可推合金总的结晶潜热为65.34J/g，并且在升温过程中曲线只形成单个峰值，三元合金只存在一致性熔化的相变过程。通过这种方法能....

本文编号：4058878