1樓：戰時
製冷的方法很多，可分為物理方法和化學方法。但絕大多數為物理方法。下面是一些常見的製冷方式：
物質相變製冷
冰相變冷卻
冰相變冷卻是最早使用的降溫方法，通俗來說就是直接用冰進行冷卻。現在仍在廣泛應用於日常生活、農業、科學研究等各種領域。冰融化和冰昇華均可用於冷卻。實際主要是利用冰融化的潛熱。
常壓下冰在0攝氏度融化,冰的汽化潛熱為335kj/kg。能夠滿足0攝氏度以上的製冷要求。
冰冷卻時，常藉助空氣或水作中間介質以吸收貝冷卻物件的潛熱。此時，換熱過程發生在水或空氣與冰表面之間。被冷卻物體所能達到的溫度一般比冰的溶解溫度高5-10攝氏度。
厚度10釐米左右的冰塊，其比表面積在25-30平方米/立方米之間。為了增大比表面積，可以將冰粉碎成碎冰。水到冰的表面傳熱係數為116w/（平方米*k）。
空氣到冰表面的表面傳熱係數與二者之間的溫度差以及空氣的運動情況有關。
冰鹽相變冷卻
冰鹽是指冰和鹽類的混合物。用冰鹽製作製冷劑可以獲得更低的溫度。
冰鹽冷卻是利用冰鹽融化過程的吸熱。冰鹽融化過程的吸熱包括冰融化吸熱和鹽溶解吸熱這兩種作用。起初，冰吸熱在0攝氏度下融化，融化水在冰表面形成一層水膜；接著，鹽溶解於水，變成鹽水膜，由於溶解要吸收溶解熱，造成鹽水膜的溫度降低；繼而，在較低的溫度下冰進一步溶化，並通過其表層的鹽水膜與被冷卻物件發生熱交換。
這樣的過程一直進行到冰的全部融化，與鹽形成均勻的鹽水溶液。 冰鹽冷卻能到達的低溫程度與鹽的種類和混合物中鹽與水的比例有關。
工業上應用最廣的冰鹽是冰塊與工業食鹽nacl的混合物。
乾冰相變冷卻
固態co2俗稱乾冰。
co2的三相點引數為：溫度-56攝氏度，壓力0.52mpa。乾冰在三相點以上吸熱時融化為液態二氧化碳；在三相點和三相點一下吸熱時，則直接昇華為二氧化碳蒸氣。
乾冰是良好的製冷劑，它化學性質穩定，對人體無害。早在19世紀，乾冰冷卻就用於食品工業、冷藏運輸、醫療、人工降雨、機械零件冷處理和冷配合等方面。
此外還有什麼半導體制冷什麼的，具體原理都是熱交換，對外做功之類的
還有個鐳射製冷
鐳射製冷
大家都知道鐳射有亮度高的特點,利用這個特點可以在極短的時間內在極小的範圍內使被鐳射照射的物體接受到極高的能量.用這種技術可以進行金屬焊接和施行人體手術等.而現在科學家們還能利用鐳射製冷,並把研究物件的溫度降低到只有幾微開(10-6k),已經非常接近絕對零度了.
鐳射冷卻技術的原理可以用右圖說明.圖中鐳射束a和鐳射束b相向傳播,光的頻率相同,都略低於原子吸收光譜線的中心頻率,即比原子的共振吸收頻率低一些.現在考慮一個往右方運動的原子a,這個原子是迎著鐳射束b運動的,根據多普勒效應,這個原子感受到的鐳射束b的頻率升高,即鐳射束b的頻率進一步接近了原子的共振吸收峰值的位置.
原子從鐳射束b吸收光子的機率增大.這個原子的運動方向和鐳射束a的傳播方向相同,所以它感受到鐳射束a的頻率減小,根據多普勒效應,這個原子感受到的鐳射束a的頻率降低,即鐳射束a的頻率進一步遠離了原子的共振吸收峰值的位置,原子從鐳射束a吸收光子的機率減小.著意味著原子a將受到把它往左推的作用力,阻止它往右運動,即原子a的速度減慢.
同樣,圖中向左運動的原子b將受到鐳射束a的推力,阻止它向左運動,運動速度也減慢.那麼,用上下,左右,前後三對這樣的鐳射束,就可以讓朝各個方向運動的原子都減慢運動速度.而物體的溫度正是由物體分子平均動能的標誌,所以這種方法能夠達到製冷的目的.
目前,用這個辦法已經可以把原子冷卻到微開.
我知道的大概就這樣了，希望能幫到你吧。
2樓：鋁電解
總的說來只有一種——熱交換，把自己的熱量傳給別的物體
為了快速傳熱，可以有最容易導熱的物體，有最高的溫度差
這兩個方面是必要的
3樓：橋力薔
§ 熱處理工藝－淬火工藝、淬火介質及冷卻方法 §
淬火工藝是將鋼加熱到ac3或ac1點以上某一溫度，保持一定時間，然後以適當速度冷卻獲得馬氏體和（或）貝氏體組織的熱處理工藝。
淬火的目的是提高硬度、強度、耐磨性以滿足零件的使用效能。淬火工藝應用最為廣泛，如工具、量具、模具、軸承、彈簧和汽車、拖拉機、柴油機、切削加工機床、氣動工具、鑽探機械、農機具、石油機械、化工機械、紡織機械、飛機等零件都在使用淬火工藝。
（1） 淬火加熱溫度
過共析鋼的淬火加熱溫度一般推薦為ac1+（30～50℃）。在實際生產中還根據情況適當提高2圍內加熱，其組織為細小晶粒的奧氏體和部分細小均勻分佈的未溶碳化物。淬火後除極少數殘餘奧氏體外，其組織為片狀馬氏體基體上均勻分佈的細小的碳化物質點。
這樣的組織硬度高、耐磨性號，並且脆性相對較少。
過共析鋼的淬火加熱溫度不能低於ac1，因為此時鋼材尚未奧氏體化。若加熱到略高於ac1溫度時，珠光體完全轉變承奧氏體，並又少量的滲碳體溶入奧氏體。此時奧氏體晶粒細小，且其碳的質量分數已稍高與共析成分。
如果繼續升高溫度，則二次滲碳體不斷溶入奧氏體，致使奧氏體晶粒不斷長大，其碳濃度不斷升高，會導致淬火變形傾向增大、淬火組織顯微裂紋增多及脆性增大。同時由於奧氏體含碳量過高，使淬火後殘餘奧氏體數量增多，降低工件的硬度和耐磨性。因此過共析鋼的淬火加熱溫度高於ac1太多是不合適的，加熱到完全奧氏體化的acm或以上溫度就更不合適。
在生產實踐中選擇工件的淬火加熱溫度時，除了遵守上述一般原則外，還要考慮工件的化學成分、技術要求、尺寸形狀、原始組織以及加熱裝置、冷卻介質等諸多因素的影響，對加熱溫度予以適當調整。如合金鋼零件，通常取上限，對於形狀複雜零件取下限。
強韌化新工藝選用的淬火加熱溫度與常用淬火溫度有所區別。如亞溫淬火是亞共析鋼在略低於ac3的溫度奧氏體化後淬火，這樣可提高韌性，降低脆性轉折溫度，並可消除回火脆性。如45、40cr、60si2等材料製成的工件亞溫淬火加熱溫度為ac3－（5～10℃）。
採用高溫淬火可獲得較多的板條狀馬氏體或使全部板條馬氏體提高強度和韌性。如16mn鋼在940℃淬火，5crmnmo鋼在890℃淬火，20crmnmo鋼在920℃淬火，效果較好。
高碳鋼低溫、快速、短時加熱淬火，適當降低高碳鋼的淬火加熱溫度，或採用快速加熱及縮短保溫時間的辦法，可減少奧氏體的碳含量，提高鋼的韌性。
（2） 保溫時間
為了使工件內外各部分均完成組織轉變、碳化物溶解及奧氏體的成分均勻化，就必須在淬火加熱溫度保溫一定時間，既保溫時間。
（3） 淬火介質
工件進行淬火冷卻所使用的介質稱為淬火冷卻介質（或淬火介質）。理想的淬火介質應具備的條件是使工件既能淬成馬氏體，又不致引起太大的淬火應力。這就要求在c曲線的“鼻子”以上溫度緩冷，以減小急冷所產生的熱應力；在“鼻子”處冷卻速度要大於臨界冷卻速度，以保證過冷奧氏體不發生非馬氏體轉變；在“鼻子”下方，特別使ms點一下溫度時，冷卻速度應儘量小，以減小組織轉變的應力。
常用的淬火介質有水、水溶液、礦物油、熔鹽、熔鹼等。
● 水水是冷卻能力較強的淬火介質。**廣、**低、成分穩定不易變質。缺點是在c曲線的“鼻子”區（500～600℃左右），水處於蒸汽膜階段，冷卻不夠快，會形成“軟點”；而在馬氏體轉變溫度區（300～100℃），水處於沸騰階段，冷卻太快，易使馬氏體轉變速度過快而產生很大的內應力，致使工件變形甚至開裂。
當水溫升高，水中含有較多氣體或水中混入不溶雜質（如油、肥皂、泥漿等），均會顯著降低其冷卻能力。因此水適用於截面尺寸不大、形狀簡單的碳素鋼工件的淬火冷卻。
● 鹽水和鹼水
在水中加入適量的食鹽和鹼，使高溫工件浸入該冷卻介質後，在蒸汽膜階段析出鹽和鹼的晶體並立即爆裂，將蒸汽膜破壞，工件表面的氧化皮也被炸碎，這樣可以提高介質在高溫區的冷卻能力。其缺點是介質的腐蝕性大。一般情況下，鹽水的濃度為10％，苛性鈉水溶液的濃度為10％～15％。
可用作碳鋼及低合金結構鋼工件的淬火介質，使用溫度不應超過60℃，淬火後應及時清洗並進行防鏽處理。
● 油冷卻介質一般採用礦物質油（礦物油）。如機油、變壓器油和柴油等。機油一般採用10號、20號、30號機油，油的號越大，黏度越大，閃點越高，冷卻能力越低，使用溫度相應提高。
目前使用的新型淬火油主要有高速淬火油、光亮淬火油和真空淬火油三種。
高速淬火油是在高溫區冷卻速度得到提高的淬火油。獲得高速淬火油的基本途徑有兩種，一種是選取不同型別和不同黏度的礦物油，以適當的配比相互混合，通過提高特性溫度來提高高溫區冷卻能力；另一種是在普通淬火油中加入新增劑，在油中形成粉灰狀浮游物。新增劑遊磺酸的鋇鹽、鈉鹽、鈣鹽以及磷酸鹽、硬脂酸鹽等。
生產實踐表明，高速淬火油在過冷奧氏體不穩定區冷卻速度明顯高於普通淬火油，而在低溫馬氏體轉變區冷速與普通淬火油相接近。這樣既可得到較高的淬透性和淬硬性，又大大減少了變形，適用於形狀複雜的合金鋼工件的淬火。
光亮淬火油能使工件在淬火後保持光亮表面。在礦物油中加入不同性質的高分子新增物，可獲得不同冷卻速度的光亮淬火油。這些新增物的主要成分是光亮劑，其作用是將不溶解於油的老化產物懸浮起來，防止在工件上積聚和沉澱。
另外，光亮淬火油新增劑中還含有抗氧化劑、表面活性劑和催冷劑等。
真空淬火油是用於真空熱處理淬火的冷卻介質。真空淬火油必須具備低的飽和蒸汽壓，較高而穩定的冷卻能力以及良好的光亮性和熱穩定性，否則會影響真空熱處理的效果。
鹽浴和鹼浴淬火介質一般用在分級淬火和等溫淬火中。
● 新型淬火劑
有聚乙烯醇水溶液和三硝水溶液等。
聚乙烯醇常用質量分數為0.1％～0.3％之間的水溶液，共冷卻能力介於水和油之間。
當工件淬入該溶液時，工件表面形成一層蒸汽膜和一層凝膠薄膜，兩層膜使加熱工件冷卻。進入沸騰階段後，薄膜破裂，工件冷卻加快，當達到低溫時，聚乙烯醇凝膠膜復又形成，工件冷卻速度又下降，所以這種溶液在高、低溫區冷卻能力低，在中溫區冷卻能力高，有良好的冷卻特性。
三硝水溶液由25％硝酸鈉+20％亞硝酸鈉+20％硝酸鉀+35％水組成。在高溫（650～500℃）時由於鹽晶體析出，破還蒸汽膜形成，冷卻能力接近於水。在低溫（300～200℃）時由於濃度極高，流動性差，冷卻能力接近於油，故其可代替水－油雙介質淬火。
（4） 冷卻方法
生產實踐中應用最廣泛的淬火分類是以冷卻方式的不同劃分的。主要有單液淬火、雙液淬火、分級淬火和等溫淬火等。
● 單液淬火
是將奧氏體化工件浸入某一種淬火介質種，一直冷卻到室溫的淬火操作方法。單液淬火介質有水、鹽水、鹼水、油及專門配製的淬火劑等。一般情況下碳素鋼淬火，合金鋼淬油。
單液淬火操作簡單，有利於實現機械化和自動化。其缺點是冷速受介質冷卻特性的限制而影響淬火質量。單液淬火對碳素鋼而言只適用於形狀較簡單的工件。
● 雙液淬火
是將奧氏體化工件先浸入一種冷卻能力強的介質，在鋼件還未達到該淬火介質溫度之間即取出，馬上浸入另一種冷卻能力弱的介質中冷卻，如先水後油、先水後空氣等。雙液淬火減少變形和開裂傾向，操作不好掌握，在應用方面有一定的侷限性。
● 馬氏體分級淬火
是將奧氏體化工件先浸入溫度稍高或稍低於鋼的馬氏體點的液態介質（鹽浴或鹼浴）中，保持適當的時間，待鋼件的內、外層都達到介質溫度後取出空冷，以獲得馬氏體組織的淬火工藝，也稱分級淬火。
分級淬火由於在分級溫度停留到工件內外溫度一致後空冷，所以能有效地減少相變應力和熱應力，減少淬火變形和開裂傾向。分級淬火適用於對於變形要求高的合金鋼和高合金鋼工件，也可用於截面尺寸不大、形狀複雜地碳素鋼工件。
● 貝氏體等溫淬火
是將鋼件奧氏體化，使之快冷到貝氏體轉變溫度區間（260～400℃）等溫保持，使奧氏體轉變為貝氏體的淬火工藝，有時也叫等溫淬火。一般保溫時間為30～60min。
● 複合淬火
將工件急冷至ms以下獲得10％～20％馬氏體，然後在下貝氏體溫度區等溫。這種冷卻方法可使較大截面地工件獲得組織m+b組織。預淬時形成的馬氏體可促進貝氏體轉變，在等溫時又使馬氏體回火。
複合淬火用於合金工具鋼工件，可避免第一類回火脆性，減少殘餘奧氏體量即變形開裂傾向。
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