CN101199995B - 一种高热电性能BiTe材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于一种高热电性能BiTe材料的制备方法，其特点是：包括下列制备步骤：(1)选用含Bi元素和Te元素的粉末烧结制备出BiTe基材料；(2)将准备好的材料放入塑形模具中央；(3)将装好材料的模具放入热压设备中，进行抽真空和充气洗炉处理；(4)将材料加热至300-570℃，施加20-80MPa压力，并保持1.5-10小时，进行塑形处理；(5)塑形处理后的材料在150-450℃温度下，保温2～10小时进行退火处理，取出后即成为高热电性能BiTe材料。由于采用了塑形处理方法，提高了BiTe的热电性能，为制备长寿命、高效率的温差发电器打下良好的基础。
Description
技术领域
本发明属于温差电材料技术领域，特别是涉及一种高热电性能BiTe材料的制备方法。
背景技术
目前BiTe基合金温差电材料是当前性能最好的用于低温发电的温差电材料，在放射性同位素温差发电器、工业和运输车余热发电领域有广泛的用途。
BiTe基材料是一种各向异性的温差电材料，只有在具有较好热电性能的方向上使用，才能发挥出该材料的优势。目前公知的粉末冶金方法制备的BiTe材料还不能满足对高热电性能要求高的技术领域的需要。
发明内容
本发明为解决现有技术中存在的问题，提供了一种操作简单，改善材料热电性能、提高发电器寿命和效率的高热电性能BiTe材料的制备方法。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题采用的技术方案是：
一种高热电性能BiTe材料的制备方法，其特点是：包括下列制备步骤：
(1)选用含Bi元素和Te元素的粉末烧结制备出BiTe基材料；
(2)将准备好的材料放入塑形模具中央；
(3)将装好材料的模具放入热压设备中，进行抽真空和充气洗炉处理；
(4)将材料加热至300-570℃，施加20-80MPa压力，并保持1.5-10小时，进行塑形处理；
(5)塑形处理后的材料在150-450℃温度下，保温2～10小时进行退火处理，取出后既成为高热电性能BiTe材料。
本发明还可以采取如下技术措施来实现：
高热电性能BiTe材料的制备方法，其特点是：步骤(2)中所述塑形模具中材料上下各放置一层隔离物。
高热电性能BiTe材料的制备方法，其特点是：步骤(2)中塑形模具内截面积与塑形前材料垂直压力方向横截面积的比例为1∶0.2-0.8。
高热电性能BiTe材料的制备方法，其特点是：所述步骤(2)塑形模具材料为石墨或高温合金。
高热电性能BiTe材料的制备方法，其特点是：所述步骤(4)中加热温度为400-550℃、压力为30-70MPa，保温保压时间为3-7小时。
高热电性能BiTe材料的制备方法，其特点是：所述步骤(5)退火温度为150-350℃，保温时间为6小时。
本发明具有的优点和积极效果是：由于采用了塑形处理方法，提高了BiTe的热电性能，为制备长寿命、高效率的温差发电器打下良好的基础。
附图说明
图1为本发明高热电性能BiTe材料塑性变形前外形示意图；
图2为本发明高热电性能BiTe材料塑性变形后外形示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹列举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
实施例1：准备好用石墨加工出的具有足够大空间的塑形模具，选用BimSb1-mTe3系列合金粉末烧结后制备出BiTe温差电材料；将BiTe温差电材料放入准备好的塑形模具中央，保证塑形模具内材料塑形后的截面积与塑形前材料垂直压力方向截面积的比例是1∶0.2-0.8；在塑形模具中BiTe材料上下各放置一层隔离物，以防BiTe材料塑形后与塑形模具粘连；将装好材料的塑形模具放入热压设备中，进行抽真空和充气洗炉处理；将材料加热至400-550℃、施加30-700MPa压力、保持3-7小时进行塑形处理；然后将塑形后的材料在150-350℃温度下保温6小时进行退火处理，取出塑形处理后的BiTe材料，进行测试其取向因子为大于0.8，功率因子大于4.2×10-3W/mK2，取向度和功率因子显著地优于塑形前的参数。
Claims (4)
1.一种高热电性能BiTe材料的制备方法，其特征在于：包括下列制备步骤：
(1)选用含Bi元素和Te元素的粉末烧结制备出BiTe基材料；
(2)将准备好的材料放入塑形模具中央，塑形模具中材料上下各放置一层隔离物，塑形模具内截面积与塑形前材料垂直压力方向横截面积的比例为1∶0.2-0.8；
(3)将装好材料的模具放入热压设备中，进行抽真空和充气洗炉处理；
(4)将材料加热至300-570℃，施加20-80MPa压力，并保持1.5-10小时，进行塑形处理；
(5)塑形处理后的材料在150-450℃温度下，保温2～10小时进行退火处理，取出后既成为高热电性能BiTe材料。
2.根据权利要求1所述的高热电性能BiTe材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中塑形模具材料为石墨或高温合金。
3.根据权利要求1所述的高热电性能BiTe材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中加热温度为400-550℃、压力为30-70MPa，保温保压时间为3-7小时。
4.根据权利要求1所述的高热电性能BiTe材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)退火温度为150-350℃，保温时间为6小时。
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN1488572A (zh) * | 2003-08-20 | 2004-04-14 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种碲化铋基热电材料的制备方法 |
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