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《浙江师范大学》 2006年
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MPR技术测量材料热物性的研究

陈赵江  
【摘要】:调制光热反射(MPR)技术是一种基于光热效应建立和发展起来的光热测量技术。由于其具有无损检测和高灵敏度的特点,已被广泛用于物理、材料工程等领域,并越来越受到人们的重视。作为一种处于发展中的测量方法,一方面MPR技术有待开发新的应用领域;另一方面,MPR技术本身仍需要不断完善和发展。本文主要研究了MPR技术在测量材料热物性方面的应用,并相应开展了如下一些工作: 1 对利用MPR技术测量块状材料的热物性进行了理论和实验研究。提出一种利用MPR频率扫描方法测量固体材料热扩散率的新思路,建立了相应的实验系统并进行验证。结果表明,该方法可有效避免泵浦和探测光斑半径的测量误差对热扩散率测量结果的不利影响。同时,我们利用MPR径向扫描法测量了块状样品的热扩散率,得到了较好的实验结果。 2 对利用MPR技术表征薄膜-衬底材料的热物性进行了研究。首先提出了利用MPR频率扫描测量薄膜热物性的新方法,即利用MPR频响信号同时确定薄膜热扩散率、衬底热扩散率和界面热阻这三个热学参数。数值模拟结果表明,与已有的径向扫描方法相比,频率扫描方法中的这三个参数之间并不存在高度的相关性,因此采用频响信号进行多参数拟合,可提高多参数拟合的收敛性和精确性。其次,对低扩散率薄膜的MPR径向扫描相位信号进行了分析,讨论了在同时拟合薄膜和衬底热学参数时的参数灵敏度和相关性问题,并引入遗传算法作为多参数拟合的工具。
【学位授予单位】:浙江师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:O484.41

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【引证文献】
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【同被引文献】
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