SPS烧结工艺对填充方钴矿热电性能的影响

论文摘要

采用熔融淬火和高温退火法合成填充方钴矿Yb0. 3Co4Sb12块体,用高能球磨的方法将已经填充的方钴矿研磨为微纳米级粉末,然后采用等离子体快速烧结（SPS）技术将其烧结成块体材料。通过XRD分析材料的物相结构,使用SEM和TEM观察粉体和块体材料的微观形貌,发现高能球磨后的晶粒尺寸为50～500 nm,分布较宽。重点研究讨论了烧结温度和烧结压力等烧结工艺对热电传输性能的影响:发现随着烧结温度的提高,材料的热电性能先升高后降低,这是由于烧结温度的升高使得样品致密度有效提高,引起材料热电性能提升,而过高的烧结温度造成材料晶粒异常长大导致材料的热导率提升,热电性能劣化;提高烧结压力可以略微提高样品的致密度与热电性能。研究发现,当烧结温度约为875 K、烧结压力约为90 MPa时,材料的热电性能最佳,热电优值（ZT值）在750 K时达到1.19。

论文目录

• 1 前言
• 2 实验
• 3 结果与讨论
•   3.1 球磨粉体和烧结后块体的组成分析
•   3.2 粉体和烧结后块体的显微结构
•   3.3 烧结温度对热电性能的影响
•   3.4 烧结压力对热电性能的影响
•   3.5 密度对热电性能的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 周振兴,陆晓芳,王连军,顾士甲

关键词: 热电材料,等离子体快速烧结,填充方钴矿,高能球磨,微纳结构,烧结工艺

来源: 中国材料进展 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 材料科学

单位: 东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室东华大学,东华大学先进玻璃制造技术教育部工程研究中心,东华大学东华大学功能材料研究所

基金: 国家自然科学基金资助项目(90816024)

分类号: TB34

页码: 588-593

总页数: 6

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