不同Zn含量的GaSb热电半导体及其性能

采用放电等离子烧结法(SPS)制备了四种不同Zn含量的GaSb热电半导体(分别是GaSb,Zn0.9Ga2.1Sb2,ZnGa2Sb2和Zn1.1Ga1.9Sb2),并分析研究其热电性能。结果表明:加Zn后虽然GaSb的Seebeck系数大幅度降低,但电导率提高了约两个数量级,热导率也得以降低,最终热电性能明显提高。在713K时Zn1.1Ga1.9Sb2的最大ZT值达到0.11,比本征GaSb的ZT值提高了近6倍。     

氮元素对25—6Mo3双相不锈钢α与γ两相耐点蚀行为的影响

对双相不锈钢耐点蚀性能继续加以研究发现，随含氮量增高，点蚀引发及引发后向基体方向深入矿展的阻力增大，用Ｘ射线能谱分析其两相成分得出，文献（１）所报道的关于随Ｎ的增加，蚀孔从原来的γ相转移到α相这一事实是基于两相内的含元素Ｃｒ，Ｍｏ，Ｎｉ随含Ｎ量变化而发生有利于γ相的重新分配之故，并且两相中含Ｎ量子与合金元素之间有如下关系；在α相，Ｃｒ％＝２５．９８３＋５．４７５Ｎ％，Ｎｉ％＝５．４７－３．５３Ｎ％     

SPS法制备四元合金ZnxBi0.5Sb1.5-xTe3（x=0．05-0．4）的微观结构与电学性能

采用放电等离子火花烧结法(SPS)制备四元ZnxBi0.5Sb1.5-xTe3(x=0.05～0.4)(摩尔分数,下同)合金,得出当Zn的量为0.05时,材料的电导率出现最大值,室温附近其值为2.5×104Ω-1·m-1,大约是三元Bi0.5Sb1.5Te3合金的1.35倍.在同温度下,功率因子p值也取得最大值(1.65×10-3W·m-1·K-2),而三元Bi0.5Sb1.5Te3合金的功率因子p值为1.35×10-3W·m-1·K-2.在该合金中用Zn替代Sb元素后,合金的微结构逐渐随Zn的含量发生变化.     

氢及缺口状态对40CrNiMo钢断裂强度的影响

通过对４０ＣｒＮｉＭｏ光滑与三种不同缺口状态的试样进行试验发现，氢对材料强度的影响与外加应变速率的大小有关。在空气中试验，缺口状态对材料断裂强度几乎无影响；而在氢气中试验，则发现缺口根部半径Ｒ的变化对材料断裂强度影响极大；当缺口根部半径一定，仅改变外径Ｄ或缺口处最小直径ｄ所得两种缺口状态对缺口强度的影响不大。     

p—型FeSi2／Bi2Te3梯度热电材料的优值推证与界面温度优化

通过对两元 p-型梯度热电材料 Fe Si2 / Bi2 Te3界面温度的建模计算与实验验证 ,在固定热冷端温区内积分得出的 Z- ΔT值与界面温度 Ti 的关系曲线为 :Z- ΔT =0 .6 72 +11.7× 10 - 4Ti - 1.31× 10 - 6 T2i - 3.4 9× 10 - 9T3i该关系可用来表征两元梯度结构的热电性能。从拟合曲线上得出该梯度结构的最佳界面温度为 2 2 0℃～ 2 30℃ ,这与实验测出两单段材料 (Fe Si2 ,Bi2 Te3)长度比为 10∶ 1左右时所形成的界面温度较为接近。通过测试不同长度比的材料输出功率 ,也发现 10∶ 1梯度材料的最大输出功率较大 ,是相同温差下单段 β- Fe Si2 材料的 2倍～ 2 .6倍。     

热喷涂技术的研究进展与应用

本文叙述了热喷涂技术的研究进展及涂层的应用情况，从而展示了热喷涂技术作为一门新的学科所具有的广阔前景。     

2(1/4)Cr-1Mo钢的短裂纹低周疲劳扩展特性

对在空气中２（１／４）Ｃｒ－１Ｍｏ钢的短裂纹低周疲劳扩展特性进行研究发现，短裂纹的扩展行为与长裂纹有着相似的三个阶段，并有三个方程分别与之对应。经方程ｄａ／ｄＮ＝ｃ（ΔＪ）ｎ计算得到，临界裂纹扩展门槛值ΔＪｔｈ５６４×１０－６ＭＮ／ｍ。ＳＥＭ断口分析表明，三个阶段的短裂纹扩展特性各不相同。     

共掺杂Cu,Te后禁带宽度变窄对In2Se3基半导体热电性能的影响

α-In2Se3是一类A2ⅢB3Ⅳ型宽带隙半导体材料。但在α-In2Se3化合物中共掺杂适量的Cu,Te后发现禁带宽度(Eg)变窄,Eg值由本征态时的1.32eV减小到1.14eV。掺杂后电学性能得到了大幅度的改善。最大功率因子由0.7610-4增大到2.810-4W·m-1·K-2;最大热电优值(ZT)从本征态时的0.25提高到0.63。高分辨电镜(HRTEM)观察结果表明,在未掺杂时,α-In2Se3呈现非晶状组织,共掺杂Cu,Te后,微结构则转变成明显的多晶组织。在温度高于500K时,掺杂后晶格热导率的适量提高与该微结构转变有直接联系。     

添加Ge的In_(10)Sb_(10)Ge三元合金热电性能

InSb单晶材料具有相当高的载流子迁移率,因而有良好的电学性能。本文采用缓慢凝固技术制备出In-Sb-Ge三元合金,并在320K到706K的温度范围内测量其热电性能。显微结构观察表明,In-Sb-Ge三元合金的微观组织由嵌入含锗相的锑化铟相组成,这一结果与X射线衍射分析的结果相符。性能测试表明,其晶格热导率在整个温度范围内都非常低,尤其在低温下更低,而载流子热导率随温度的升高,从6.3(W.m-1.K-1)降低到2.4(W.m-1.K-1),在热传输过程中起主要作用。在708K时In10Sb10Ge合金的最高ZT值为0.18。     

Thermoelectric Properties of P-Type Ga2Te5 Based Compounds

采用放电等离子烧结技术(SPS)制备P型复相Ga2Te5基化合物,对其进行微观分析和热电性能测试。通过XRD分析观察到主相Ga2Te5和少量的SnTe、单质Te。在整个测试温度(319～549K)范围内,Ga2Te5基化合物的Seebeck系数、电导率和热导率都随温度的升高而降低。由于具有相对较低的热导率和较高的电导率,Ga2SnTe5在549K时取得了最高ZT值0.16。