TiB2-B4C陶瓷复合材料高压烧结与性能表征

在5.0GPa及1500～2000℃的压力和温度条件下,采用高压烧结的方法制备了B4C含量分别为10％和30％的TiB2-B4C陶瓷复合材料.对TiB2-B4C陶瓷复合材料的物相、显微结构、密度、硬度、热导率、电阻率等进行了分析.结果表明:材料在高压下没有发现化学反应生成新的相;TiB2-B4C陶瓷复合材料具有较高的致密性,没有明显的气孔;TiB2-30％B4C在1800℃下硬度最高,在4.9N载荷下可达27.8GPa,在9.8N载荷下可达24.3GPa;在常温下,热导率可达30.42W/(m·K).     

高温高压合成热电材料AgPb_(18)SbTe_(20)的电学性能

采用高温高压方法制备了热电材料Ag0.8Pb18SbTe20,测试发现样品具有微米级晶粒和单相的NaCl结构。高压合成的Ag0.8Pb18SbTe20样品为N型半导体,电阻率和Seebeck系数的绝对值随温度的升高而增大。同其它方法制备的AgPb18SbTe20体系材料相比,高温高压方法制备的样品具有较低的电阻率。较低的电阻率导致了较大的功率因子(S2σmax≈17.2μW/cm-1K-2,T≈585K)。     

热电材料AgSbTe2的高温高压合成

采用国产六面顶高压设备，制备了三元系热电材料AgSbTe2。XRD测试表明按化学剂量比混合后高压合成的样品为近单相AgSbTe2，电子能谱面扫描分析表明样品均匀致密。同时样品的电学性质在压力的作用下得到了有效的调制，高压合成样品具有同掺杂相同的效果，即：电导率随合成压力的升高而升高；Seebeck系数随着压力的升高而降低。     

坚持科学发展观，实现材料学科跨越式可持续发展

目前,我国材料学科建设存在一些问题,要明确学科的建设目标和任务,从师资队伍、研究方向、实验基地和科技创新平台等几个方面探讨学科发展的思路和途径。河南理工大学总结了材料学科建设的实践经验,材料学科建设是一项复杂的系统工程,必须系统规划、突出重点、交叉融合,以全面协调可持续发展为推动力,用科学的发展观统领学科建设的全过程。     

热处理高压烧结AlN陶瓷的显微组织和热导率

在流动N2保护下,对高压烧结制备的AlN(Y2O3)陶瓷进行了热处理,研究了热处理对AlN陶瓷显微组织及导热性能的影响.结果表明:在970℃热处理2 h后的AlN陶瓷材料与未热处理的试样相比,晶粒尺寸显著增大,晶粒形状越发规整,析出相均位于晶界处或者三角晶界区域,热导率从77.3 W/(m·K)提高到了156.7 W/(m·K).但是,将热处理时间延长到4 h,AlN陶瓷的气孔增大,出现了反致密化现象,热导率也降低到92.6 W/(m·K).     

热电材料塞贝克系数测试影响因素的研究

为提高热电材料塞贝克系数的测试准确度,主要以康铜合金和钴酸钙为测试对象进行了一系列测试,其中以典型的碲化铋、方钴矿、硒化铅块体热电材料为辅助研究对象,具体研究测温热电偶的塞贝克效应、温差设置、数据处理方式对塞贝克系数测试结果的影响。结果表明:热电偶的塞贝克效应对Seebeck系数测试准确度的影响是显著的;样品两端温差设为10K以上,多组温差间的梯度设为3K以上,直线拟合方式采用不过原点拟合,可以使Seebeck系数测试结果的准确度得到很大提高。     

热电材料的应用、研究及性能测试进展

随着能源的日益紧缺以及环境污染问题的日趋严重,热电材料作为一种热能和电能相互转换的功能性新材料,对环境没有污染;以热电材料为核心部件的热电器件的应用无需使用传动部件;工作时无噪音、无排弃物;而且热电装置的核心部件热电材料服役状态稳定,使用寿命长,是具有广泛应用前景的环境友好型功能材料。简要介绍功能热电材料的应用及其研究现状,详细阐述了热电性能的检测方法及其相关测试标准,最后介绍了热电性能检测设备的开发和应用。     

高温高压下珍珠岩保温性能的研究

在合成金刚石过程中，白云石套管的使用在一定程度上阻止了叶蜡石相变层的发生，而且白云石在高温高压下具有比较好的保温性。采用在常温常压下具有低热导率的物质珍珠岩替换白云石套管，试图进一步提高腔体温度。通过腔体温度测定的实验，结果发现，珍珠岩在高温高压下的保温性能并不如白云石，不适宜作为合成金刚石用的传压、保温材料。     

PbI2掺杂对高温高压合成PbTe1.04合金电学性质的影响

通过高温高压方法,成功地合成出了立方相(PbTe1.04)100-y(PbI2)y(0≤y≤ 0.065)体热电材料.在常温常压下,对样品的一系列电学性质进行了测试与研究.结果表明,随着掺杂量的增加,Seebeck系数的绝对值和电阻率均显著地减小.当y=0.015时,热电材料的功率因子达到最大值24.2μW/(cm·K2),它远远大于常压下合成PbTe掺杂PbI2的功率因子.以上结果说明,高温高压结合微量掺杂的方法可以有效地提高PbTe材料的电学输运性能.     

利用飞秒光谱研究CdTe纳米晶的超快动力学

利用飞秒时间分辨瞬时吸收光谱技术,研究了甲苯溶液中CdTe纳米晶的超快动力学过程.结果表明,CdTe的最大吸收强度随泵浦光强线性变化,这说明在所用泵浦光强下,样品没有发生光退化.当固定泵浦光强时,测量得到的不同光学密度时的瞬时吸收光谱可以用双指数函数很好地拟合,这意味着CdTe中的载流子弛豫过程主要包含两个过程,分别为较快的表面态电子俘获过程和较慢的表面态电子与价带底空穴的复合过程.实验结果表明,当光学密度增加时较快过程的弛豫时间随光学密度的增加而增加,这是由于CdTe纳米晶间的相互作用增强,阻碍了能量向周围溶剂的扩散;而较慢过程的弛豫时间却是减小的,这是由光学密度对CdTe纳米晶表面态的影响导致的.