[发明专利]一种室温宽温区巨负热膨胀材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种室温宽温区巨负热膨胀材料，其通式为Mn1‑xCoGe，其中0＜x≤0.04。本发明还公开了上述室温宽温区巨负热膨胀材料的制备方法：首先采用固相反应法得到块状Mn1‑xCoGe，然后通过快速热循环等方法减小其颗粒尺寸并引入晶格内应力及缺陷，从而展宽马氏体相变温区，最终获得室温宽温区巨负热膨胀材料。本发明所得材料具有极为优异的负热膨胀性能，某些实施例的性能已经优于或接近巨负热膨胀材料体系BiNiO3体系(BiNiO3体系是巨负热膨胀材料体系中综合性能最为优异的体系，拥有较宽的△T和极大的负热膨胀系数，但需高压条件下合成)，而且制备工艺更加简单易得。

主权项

1.一种室温宽温区巨负热膨胀材料的制备方法，其特征在于，所述室温宽温区巨负热膨胀材料的通式为Mn1‑xCoGe，其中0＜x≤0.04；采用固相反应法得到块状Mn1‑xCoGe，然后破碎得到室温宽温区巨负热膨胀材料；破碎方法为快速热循环法或球磨法；其中，采用快速热循环法进行破碎的具体操作如下：I、将块状Mn1‑xCoGe置于石英管中，抽真空至1～1.5×10‑3 Pa，然后氢氧焰封管；II、将步骤I所得石英管置于液氮中，保温2～3min，然后取出石英管，置于沸水中保温2.5～3.5min；重复此步骤操作过程n次得到室温宽温区巨负热膨胀材料，n为正整数；固相反应法的具体步骤如下：将锗粉、锰粉和钴粉混合，研磨，压片，置于石英管中，抽真空至1～1.5×10‑3Pa，然后氢氧焰封管后进行烧结，烧结温度为900～950℃，烧结时间为2.5～3.5天，随炉冷却至室温，取出，研磨，压片，置于石英管中，抽真空至1～1.5×10‑3Pa，然后氢氧焰封管后进行烧结，烧结温度为900～950℃，烧结时间为2.5～3.5天，随炉冷却至室温得到块状Mn1‑xCoGe。