Термоелектричний сплав

Термоелектричний сплав, що містить нікель, цирконій і олово, який відрізняється тим, що додатково містить тулій при такому співвідношенні компонентів (мас. %): нікель 21,82÷21,81 олово 44,14÷44,12 тулій 0,25÷0,38 цирконій решта. (19) (21) u201009090 (22) 19.07.2010 (24) 27.12.2010 (46) 27.12.2010, Бюл.№ 24, 2010 р. (72) ГОРИНЬ АНДРІЙ МАРКІЯНОВИЧ, РОМАКА ЛЮБОВ ПЕТРІВНА, СТАДНИК ЮРІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ, РОМАКА ВІТАЛІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ (73) ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ІВАНА ФРАНКА 3 55945 При подальшому збільшенні вмісту тулію відбувається компенсація напівпровідника, що викликає зменшення термо-ЕРС. Це дало змогу одержати матеріал з високим значенням термо-ЕРС за температури 400 К та здешевити його через використання менших кількостей рідкісноземельного металу. Композиції сплавів для дослідження одержували сплавленням вихідної шихти в електродуговій печі з вольфрамовим електродом у захисній атмосфері очищеного аргону. Як вихідні компоненти використовували: тулій ТуМ-1 (99,9% Тm), нікель марки Н0 (99,99% Ni), олово ОВЧ-000 (99,999% Sn) і цирконій йодидний (99,97% Zr). Наважки компонентів сплавляли в електродуговій печі. Одержані злитки відпалювали за температури 800±10°С у вакуумованих кварцевих ампулах протягом 700±5 годин. Після відпалу ампули зі сплавами гартували у холодній воді. Після цього з одержаних сплавів електроіскровою різкою вирізали зразки у вигляді прямокутних паралелепіпедів (1÷2)×(1÷2)×(3÷6) мм для вимірювання диференціПриклад 1 2 3 4 5 Прототип гольмій – – – – – 0,61 альної термо-ЕРС відносно міді у діапазоні температур 80÷400 К з використанням універсального цифрового вольтметра В7-21А. Приклад Наважки тулію ТуМ-1, нікелю Н0, олова ОВЧ000 і цирконію йодидного, у кількості 0,31, 21,82, 44,13, 33,74 мас. % відповідно сплавляють в електродуговій печі з вольфрамовим електродом у захисній атмосфері очищеного аргону. Одержаний злиток піддають гомогенізуючому відпалу за температури 800±10°С у вакуумованій кварцевій ампулі протягом 700±5 годин. Після відпалу ампулу зі сплавом гартують у холодній воді. Потім з одержаного сплаву електроіскровою різкою вирізають зразок у формі прямокутного паралелепіпеда 1,18×1,18×4,75 мм для вимірювання термо-ЕРС відносно міді у діапазоні температур 80÷400 К. Значення термо-ЕРС у даному випадку за температури 400 К дорівнює -302,3 мкВ/К. Результати вимірювань термо-ЕРС відносно міді та приклади масових складів сплавів зведено у таблицю. Склад матеріалу, мас. % нікель олово тулій 21,82 44,13 0,31 21,79 44,06 0,63 21,72 43,94 1,25 21,66 43,81 1,87 21,35 43,19 4,92 21,79 44,07 – Наведені приклади підтверджують одержання передбачуваного технічного результату, а саме підвищення значення термо-ЕРС та здешевлення Комп’ютерна верстка А. Крулевський 4 цирконій 33,74 33,52 33,09 32,66 30,54 решта Термо-ЕРС, мкВ/К (400 К) -302,3 -261,6 -90,6 -25,5 +57,0 -283,1 матеріалу через використання меншої кількості рідкісноземельного металу. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601