Спосіб отримання легованого термоелектричного плюмбум телуриду

Реферат: Спосіб отримання легованого термоелектричного плюмбум телуриду полягає в тому, що вихідну речовину завантажують у кварцову вакуумовану ампулу, яку поміщають у піч, температура якої є вищою від температури плавлення вихідних компонентів, ампулу витримують при цій температурі, здійснюють гомогенізуючий відпал і охолоджують на повітрі до кімнатної температури, після чого одержані злитки дроблять і здійснюють пресування. Як вихідні компоненти використовують свинець (Рb) та телур (Те) та сурму які відповідають стехіометричному складу хімічної сполуки РbТе. UA 80799 U (54) СПОСІБ ОТРИМАННЯ ЛЕГОВАНОГО ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНОГО ПЛЮМБУМ ТЕЛУРИДУ UA 80799 U UA 80799 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до технології напівпровідникових матеріалів і може бути використаний у термоелектричних пристроях. IV VI Напівпровідникові сполуки A B - перспективні термоелектричні матеріали для середньої (500-700) К температурної області - синтезують із окремих компонентів і отримують із парової фази чи розплаву як у вигляді полікристалів, так і монокристалів (Н.Х. Абрикосов, Л.Е. IV V Шалимова. Полупроводниковые материалы на основе соединений A B . Наука, Μ.: -1975). Однак ці способи їх отримання не забезпечують оптимальних значень термоелектричних параметрів матеріалів: коефіцієнт термо-е.р.с.(α), питома електропровідність (ς), 2 теплопровідність (χ), питома термоелектрична потужність (Ν = α ς), термоелектрична 2 добротність (     ) та безрозмірна термоелектрична добротність (ΖΤ), а також механічної  міцності. Суттєвого їх покращення можна досягти шляхом модифікації хімічного складу матеріалу легування та оптимізації технологічних процесів виготовлення термоелектричних брикетів. Найбільш близькими аналогом до корисної моделі є спосіб отримання термоелектричних матеріалів, який полягає в тому, що вихідні компоненти завантажують у кварцову ампулу, яку поміщають у піч, температура якої є вищою від температури плавлення вихідних компонентів і витримують її до отримання сполуки, здійснюють наступний гомогенізуючий відпал і охолоджують до кімнатних температур, після чого одержані злитки дроблять і здійснюють пресування (Патент на корисну модель № 36475, Україна. Спосіб отримання термоелектричного телуриду свинцю n-типу /Д.М.Фреїк, В.В.Борик, Н.І.Дикун, Р.І.Запухляк, опубл. 27.10.2008). В основу корисної моделі поставлена задача запропонувати спосіб синтезу сполук, у якому вибором вихідних компонентів та наступних технологічних режимів його обробки можна отримати матеріал з покращеними термоелектричними параметрами і механічними характеристиками. Поставлена задача вирішується наступним чином: вихідні речовини завантажують у кварцову ампулу, яку вакуумують, потім її поміщають у піч, температура якої є вищою від температури плавлення вихідних компонентів, в подальшому ампулу витримують при цій температурі, після чого здійснюють гомогенізаційний відпал, у подальшому ампулу з синтезованою сполукою охолоджують до кімнатної температури, а одержані злитки дроблять і здійснюють пресування; згідно з корисною моделлю, як вихідні компоненти використовують свинець (Рb), телур (Те) стехіометричного складу РbТе та сурму в кількості 0.2ат % Sb високого класу чистоти (99,999 %), взятих у вагових співвідношеннях Рb=61,6927 мас. %, Те = 38,2567 мас. % та Sb=0.2506 мас. %. Отриманий термоелектричний матеріал характеризується покращеними термоелектричними параметрами та високою механічною міцністю. Приклад конкретного виконання Вихідні компоненти чистоти (99,999 %) свинець і телур, взяті у вагових співвідношеннях, що відповідають стехіометричному складу хімічної сполуки РbТе (Рb=61,6927 мас. %, Те = 38,2567 мас. % та сурму 0.2506 мас. %) завантажують в ампулу, яку поміщають у піч, температура якої є вищою від температури плавлення вихідних компонентів і яка складає (1070±10) К, витримують при цій температурі протягом 1 години, потім здійснюють гомогенізаційний відпал при температурі (930±20) К протягом 3 годин, охолоджують синтезований матеріал на повітрі до кімнатної температури, після чого одержані злитки дроблять і пресуюсь. Термоелектричні параметри отриманого таким чином матеріалу при температурі Τ > 450 К мають наступні значення: -1 -1 -1 α = 350 мкВ Κ , ς = 250 Ом см , -2 -1 -1 2 -1 -1 χ = 1,5•10 Вт см К , α ς = 30.6 мкВт см К , -3 -1 Ζ = 2,04•10 К і характеризуються покращеними механічними властивостями. 50 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 Спосіб отримання легованого термоелектричного плюмбум телуриду, який полягає в тому, що вихідну речовину завантажують у кварцову вакуумовану ампулу, яку поміщають у піч, температура якої є вищою від температури плавлення вихідних компонентів, ампулу витримують при цій температурі, здійснюють гомогенізуючий відпал і охолоджують на повітрі до кімнатної температури, після чого одержані злитки дроблять і здійснюють пресування, який відрізняється тим, що як вихідні компоненти використовують свинець (Рb) та телур (Те), які відповідають стехіометричному складу хімічної сполуки РbТе, та сурму 0,2 ат.% Sb, що 1 UA 80799 U відповідає наступним ваговим співвідношенням: Рb= 61,6927 мас. %, Те=38,2567 мас. % та Sb=0,2506 мас. %. Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2