会议专题

压力对方钴矿SPS烧结温度与热电性能的影响

  烧结压力是方钴矿热电材料SPS烧结工艺的一个重要参数,通常在烧结方钴矿热电材料时采用的压力为40~60MPa。本文尝试在更高的压力下烧结方钴矿材料的SPS工艺,研究在200MPa压力下采用更低温度烧结方钴矿材料时材料结构和性能的变化。研究发现,在将压力提高到200MPa时,烧结温度可从通常的903K降低到803K,烧结产物的致密度同样可以达到98%以上。XRD,SEM测试结果显示,所得块体材料为单相的方钴矿材料,晶粒尺寸与正常烧结相比有所减小。热电性能测试结果显示,样品的电导率有明显的提高,而塞贝克系数略微下降,热导率变化不大,其原因是所制备的样品为P型材料,烧结温度的降低减少了锑的挥发,提高了载流子浓度。与传统烧结工艺相比,采用200MPa压力和803K温度烧结的样品的ZT值有所提高,在室温下,上升幅度约达17.0%。

方钴矿热电材料 烧结压力 烧结温度 热电性能

黄立峰 段波 阮学峰 翟鹏程

武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,湖北武汉 430070 武汉大学纳米科学与技术中心,湖北武汉 430070

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2010中国材料研讨会

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2010-06-19(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)