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熔体旋甩法制备Zn_4Sb_3的微结构和热电性能研究
中文名称: 熔体旋甩法制备Zn_4Sb_3的微结构和热电性能研究
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论文编号: 3729473收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Microstructures and Thermoelectric Properties of Zn_4Sb_3 Prepared by Melt-spinning Method
学位类型: 硕士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 材料学
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: Zn_4Sb_3 熔体旋甩 微结构 热电和力学性能
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文摘要: Zn_4Sb_3因其较低的热导率因而具有优越的热电性能,是目前中温领域热电性能最好的材料之一.但由于Zn_4Sb_3体系本身的(略)转变引起的微裂纹,降低了材料的机械性能和可加工性.因此探索新的制备工艺,制备出热电性能和机械性能优异的块体材料是Zn_4Sb_3体系的研究热点之一. 本文用熔体旋甩法结合放电等离子烧结((略)制备出致密无裂纹具有纳米结构的Zn_4Sb_3块体材料.采用X(略)XRD)和场发射扫描电镜(FESEM)对熔体旋甩薄带、退火薄带、SPS烧结块体的物相和微结构进行了分析和表征,测试了块体材料的热电传输性能和力学性能,研究了块体材料的物相组成、微结构和材料热电传输性能以及力学性能之间的(略)得到以下结论: Zn_4Sb_3单相母合金熔体旋甩后发生了分相,薄带主相为Zn_4Sb_3、第二相为ZnSb,并含有少量的Zn和Zn_3Sb(略)0℃退火30min条件下,薄带中的第二相ZnSb、Zn_3Sb_2、Zn能够发生化学反应生成单相Zn_4Sb_3薄带.温度为400℃,压力为30MPa条件下SPS烧结5min能够得到致密的块体材料. 熔体旋甩...
Zn_4Sb_3 is one of the promising thermoelectric materials for its m(omitted)thermal conductivity in the moderate temperature range. While the fragili(omitted) microcrack which result from the phase transition greatly decrease the mechanical property(omitted)ssability. The research of new preparation method and treatment for bulk Zn_4Sb_3 which(omitted)thermoelectric performance, high mechanical property and well processability has attracted substanti(omitted)t. In this thesis, compact and crack-fre...
目录:
摘要第4-5页
Abstract第5-6页
第1章 绪论第9-28页
  ·热电效应原理及应用第9-15页
    ·热电效应基本原理第9-11页
    ·热电材料的应用第11-13页
    ·热电材料的性能参数及性能优化第13-15页
  ·热电材料研究的最新进展第15-20页
    ·低温热电材料第15-17页
    ·中温热电材料第17-19页
    ·高温热电材料第19-20页
  ·Zn_4Sb_3热电材料研究进展第20-26页
    ·Zn_4Sb_3化合物结构和性能特点第20-23页
    ·Zn_4Sb_3化合物研究现状第23-26页
  ·本论文的研究目的和内容第26-28页
第2章 实验方法与设备第28-36页
  ·实验流程第28-29页
  ·材料的制备方法第29-31页
    ·熔融反应法及其设备第29页
    ·熔体旋甩法及其设备第29-30页
    ·放电等离子烧结技术及其设备第30-31页
  ·材料的评价方法第31-36页
    ·块体材料密度的测量第31页
    ·物相组成分析和微结构观察第31-32页
    ·Seebeck系数测试原理及设备第32-33页
    ·电导率测试原理及设备第33-34页
    ·热导率测试原理及设备第34页
    ·抗压强度测试及设备第34-36页
第3章 熔体旋甩法结合SPS烧结制备Zn_4Sb_3化合物的相组成和微结构第36-53页
  ·Zn_4Sb_3热电材料的制备第36页
  ·熔体旋甩法制备薄带的相组成和微结构第36-41页
    ·熔体旋甩法制备薄带的相组成第36-38页
    ·熔体旋甩法制备薄带的微结构第38-41页
  ·薄带退火后的相组成和微结构第41-49页
    ·不同退火工艺下薄带的相组成第41-43页
    ·不同退火工艺下薄带的微结构第43-47页
    ·退火过程中纳米线的形成及生长机理分析第47-49页
  ·薄带SPS烧结后材料的相组成和微结构第49-52页
    ·薄带SPS烧结后块体材料的相组成第49-50页
    ·薄带SPS烧结后块体材料的微结构第50-52页
  ·本章小结第52-53页
第4章 Zn_4Sb_3材料的热电性能和力学性能第53-63页
  ·Zn_4Sb_3材料的电传输性能第53-56页
  ·Zn_4Sb_3材料的热传输性能第56-58页
  ·Zn_4Sb_3材料的热电性能第58-59页
  ·Zn_4Sb_3材料的抗压强度第59-62页
  ·本章小结第62-63页
第5章 结论第63-64页
参考文献第64-69页
作者在攻读硕士期间发表的论文第69-70页
致谢第70页
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