Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N/Ag 复合材料的负热膨胀与物理性能

左晶晶，黄荣进，陈 振，韩叶茂，郑立允

(1.河北工程大学机电学院河北邯郸056038;2.中科院理化技术研究所北京100190)

随着材料科学的不断发展，对材料性能的要求也越来越苛刻，最普遍的问题之一就是材料的热膨胀匹配问题。如果一个元件的精确外形及外形的细微变化对其功能至关重要，而且这种材料所应用的环境又面临较大的温度变化，那么其热膨胀性质对这种材料的性能稳定、寿命及应用范围将有着不同寻常的意义。热应力造成的机械疲劳、蠕变、形貌及微结构上的不易察觉的变化，甚至应力断裂等将严重导致材料性能的变化甚至整个设备失效。尤其是一些高精密仪器设备，例如光学、电子学和生物医学等［1]。因此，精确控制材料的热膨胀系数，对在较宽温度区间工作的先进功能仪器设备来说是当前迫切的要求。负热膨胀(NTE)材料，即体积随着温度的升高而缩小，可掺杂正膨胀材料合成整体所需热膨胀系数的复合材料［2－4]。这种特点在需要精确控制热膨胀的技术应用上是非常有价值的。近几年，NTE材料已经受到了相当大的关注，尤其在氧化物体系，如然而，这些 NTE 材料都是绝缘的，并且热导率相对较低，从而限制了在某些电学仪器设备方面的应用。因此，合成具备可控的热膨胀系数(CTE)和良好的电导性、热导性的材料在这一领域具有发展前景。

为了进一步提高反钙钛矿锰基氮化物NTE材料的电导和热导性能，本文采用机械球磨加固相烧结法合成 CTE 可调控的 Mn3(Cu0.6Si0.15Ge0.25)N/Ag复合材料。……