熱電器件通過熱電效應(yīng)進(jìn)行工作,可以實(shí)現(xiàn)熱能和電能的相互轉(zhuǎn)化,具有無污染、體積小、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。熱電材料是構(gòu)成熱電器件的基礎(chǔ),其中Bi₂Te₃系化合物是室溫下性能最優(yōu)、應(yīng)用最廣的熱電材料。目前,采用區(qū)域熔煉法工藝制備的商業(yè)化Bi₂Te₃系塊體熱電材料的ZT值在1附近。但是區(qū)熔材料的硬度低、脆性大,不利于材料的加工和應(yīng)用。并且當(dāng)前熱電器件的制備工藝繁瑣、周期長,使得器件的成本高、成品率低。因此,探索新的熱電器件制備工藝意義重大。熱噴涂是表面工程的一門重要技術(shù),具有結(jié)合力強(qiáng)、成膜速度快、成膜厚度可調(diào)的特點(diǎn)。采用熱噴涂技術(shù)在覆銅陶瓷基板上直接噴涂熱電材料,能大大減少器件制備工藝環(huán)節(jié),降低生產(chǎn)成本、提高成品率。為此,粉末必須有良好的流動(dòng)性。本文以商業(yè)區(qū)熔n型Bi₂Se_0.3Te_2.7為原材料,采用聚合物造粒方法改善了Bi₂Se_0.3Te_2.7的粉末流動(dòng)性,并比較了造粒前后樣品的...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 熱電學(xué)發(fā)展歷程
    1.2 熱電效應(yīng)
        1.2.1 Seebeck效應(yīng)
        1.2.2 Peltier效應(yīng)
        1.2.3 Thomson效應(yīng)
    1.3 熱電器件的應(yīng)用
    1.4 Bi₂Te₃基熱電材料簡介
        1.4.1 Bi₂Te₃的晶體結(jié)構(gòu)
        1.4.2 Bi₂Te₃基熱電材料的制備
        1.4.3 Bi₂Te₃基熱電材料的應(yīng)用
    1.5 等離子和超音速火焰噴涂簡介
        1.5.1 等離子噴涂
        1.5.2 超音速火焰噴涂
    1.6 選題內(nèi)容和意義
2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)工作
    2.3 性能測(cè)試與結(jié)構(gòu)分析
        2.3.1 密度測(cè)試
        2.3.2 粉末流動(dòng)性測(cè)試
        2.3.3 速度和溫度測(cè)試
        2.3.4 顯微硬度測(cè)試
        2.3.5 結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試
        2.3.6 物相分析
        2.3.7 微觀形貌分析
        2.3.8 電導(dǎo)率和Seebeck系數(shù)測(cè)試
        2.3.9 熱導(dǎo)率測(cè)試
    2.4 本章小結(jié)
3 聚合物造粒對(duì)Bi₂Se_0.3Te_2.7粉末流動(dòng)性和熱電性能的影響
    3.1 樣品的物理性能
    3.2 樣品的表征
    3.3 電學(xué)性能
    3.4 熱學(xué)性能和ZT值
    3.5 本章小結(jié)
4 等離子噴涂制備Bi₂Se_0.3Te_2.7的工藝探索
    4.1 氣體壓力的影響
    4.2 送粉量和噴涂距離對(duì)涂層的影響
    4.3 涂層表征
    4.4 本章小結(jié)
5 超音速火焰噴涂制備Bi₂Se_0.3Te_2.7的工藝探索
    5.1 燃料流量和噴涂距離的影響
    5.2 送粉量和噴涂距離的影響
    5.3 涂層表征
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及科研成果
致謝



本文編號(hào)：3810991