含稀土硅化铁热电材料的电学性能初探

采用悬浮真空熔炼和800℃,168h真空退火方法制备了含稀土Sm的FeSi2基金属硅化物,并对其晶体结构、See-beck系数、电阻率进行了初步研究。实验发现,名义组成为Fe0.6Sm0.4Si2的试样的热电功率因子从室温时的0.26×10-4W·m-1K-2随温度上升到500℃时的1.6×10-4W·m-1K-2,比不含Sm或含Sm量很少的对比试样高一个数量级左右。其原因被认为是由于Sm的外层4f电子的贡献。     

热压快速凝固Fe0.92Mn0.08Six半导体的热电性能

采用快速凝固和热压的方法制备了p型热电材料Fe0.92Mn0.08Six(x=1.9, 2.0, 2.1, 2.3, 2.5).X射线衍射分析表明,热压试样退火24 h后,完全转变为β半导体相.所有试样的致密度均高于90%.测量试样的电学性能发现,原料配比为Fe0.92Mn0.08Si2.1的试样在整个测量温度范围内的功率因子最大,550℃时达到了400 μW·m-1·K-1以上.     

Sm-Fe-Si三元合金电学性能的研究

稀土元素Sm在FeSi2 基合金中以SmSi1 .4 金属相存在。Sm对 β FeSi2 基热电材料的电学性能有显著影响 :对于Fe1 -xSmxSi2 材料 ,当x <0 .2时 ,样品呈现出p型半导体性质 ,其功率因子随x的增加而减少 ;当x >0 .2时 ,样品呈现出n型半导体性质 ,其功率因子随x的增加而增大。Fe0 .6 Sm0 .4 Si2 的功率因子达到 β FeSi2 的 5倍左右。     

火焰喷涂Al2O3/TiO2-NiCrBSi梯度热障涂层的微观组织

采用金相显微镜,SEM,EDAX,XRD等手段研究了1Cr18Ni9Ti基体上氧乙炔火焰喷涂制备的AI2O3／TiO2-NiCrBSi梯度热障涂层的微观结构。结果表明,涂层沿厚度方向陶瓷与合金组元较均匀过渡,二者之间结合良好。涂层制备过程中,陶瓷－合金组元之间没有发生化学反应,无新相生成。当两组元含量相差较大,涂层形成以高组元为基体相,低组元为第二相弥散分布的复合结构;当两组元含量相近时,则以带状分布。     

半导体器件引线框架材料的现状与发展

本文评述了半导体器件引线框架材料国内外研究开发的现状,对引线框架材料性能和材料设计进行了分析,并讨论了随着计算机和信息工业的迅猛发展,引线框架材料今后的发展趋势。     

含Sm、Mn的P型FeSi2基热电材料的电学性能

用悬浮熔炼法制备了含Sm、Mn的P型FeSi2基热电材料。实验结果表明，其电学性能是由掺杂的两种元素共同决定的，Sm对降低样品电阻率的作用较大，而Mn有助于提高样品的热电动势率。要保证有较高功率因子，Mn、Sm掺杂总摩尔分数应小于5％，而Mn的最住掺杂摩尔分数在1．7％左右。     

含Sm、Mn的P型FeSi_2基热电材料的电学性能

用悬浮熔炼法制备了含Sm、Mn的P型FeSi2基热电材料。实验结果表明,其电学性能是由掺杂的两种元素共同决定的,Sm对降低样品电阻率的作用较大,而Mn有助于提高样品的热电动势率。要保证有较高功率因子,Mn、Sm掺杂总摩尔分数应小于5%,而Mn的最佳掺杂摩尔分数在1.7%左右。     

新型热电材料β-Zn_4Sb_3的电学性能

采用真空熔炼和烧结的方法制备了新型热电材料尽β－Ｚｎ４Ｓｂ３。Ｘ射线衍射分析表明样品为单相。２种样品从室温到７２３Ｋ温度范围内的电学性能测量表明,β－Ｚｎ４Ｓｂ３在５００Ｋ～６５０Ｋ时具有较高的功率因子,真空熔炼样品的性能要优于烧结样品,其功率因子在 ６２３Ｋ时达到最大值 ３．９μＷ．ｃｍ－１．Ｋ－２。结果表明,β－Ｚｎ４Ｓｂ３在热电转换领域有潜在的应用前景。     

含C、Ge的Fe-Si-Mn基热电材料的电学性能

对掺C和Ge的Fe—Si—Mn基热电材料的电学性能研究表明，相对于未掺的Fe—Si—Mn基热电材料，掺C样品的电阻率降低，但热电动势率增加。掺Ge样品的电阻率有所升高，但热电动势率增加更快，因此掺C、Ge样品有较高的功率因子，比未掺样品提高近1倍。     

含Sm和Cr的P型FeSi2基热电材料的电学特性

通过高温悬浮熔炼法制备含Sm、Cr的P型FeSi2基热电材料Fe1-x-ySmxCrySi2，进行电学性能的测试和研究。实验结果，表明Fe1-x-ySmxCrySi2的输运特性是由两种掺杂元素共同作用所决定的,Sm对电阻率的变化影响较大，而Cr的掺入能提高高样品的热电动热率。为提高材料的电学性能，Cr的最佳掺杂原子数在3．33％左右，而Sm的含量应小于3．33％，通过Sm,Cr的适当掺杂，可得到电学性能优良的FeSi基热电材料。