Патенты автора Небера Леонид Петрович (RU)

Изобретение относится к области термоэлектрического преобразования энергии. Сущность: формируют отдельные сегменты из низко-, средне- и высокотемпературных термоэлектрических материалов и соединяют их между собой. Низкотемпературные сегменты ветви n- и p-типа проводимости формируют из двух секций методом искрового плазменного спекания каждый. В качестве материалов для секций n-типа используют теллуриды висмута и селена составов Bi2Te2,7Se0,3 и Bi2Te2,85Se0,15. В качестве материалов для секций p-типа используют теллуриды висмута и сурьмы составов Bi0,4Sb1,6Te3 и Bi0,27Sb1,3Te3, полученные методом горячей экструзии. Соединение низкотемпературных секций n- и p-типа осуществляют в графитовой пресс-форме в установке искрового плазменного спекания в вакууме ~0,1 Па при повышении температуры от комнатной до 400-450°C в течение 1-ой минуты с выдержкой при этой температуре в течение 5-10 минут под давлением 0,5 МПа и последующим охлаждением до комнатной температуры со скоростью 3°C/мин. Технический результат: повышение коэффициента полезного действия термоэлемента. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области термоэлектрического преобразования энергии и может быть использовано при производстве термоэлектрических составных ветвей термоэлемента, предназначенных для изготовления генераторов электроэнергии с высоким коэффициентом преобразования. Предложенный способ изготовления составной ветви термоэлемента соединением секций из низко-, средне- и высокотемпературных термоэлектрических материалов включает предварительное нанесение на торцы соединяемых секций металлических покрытий, выбранных из группы: никель, индий, железо, молибден, вольфрам, образующих связующую прослойку между секциями, установку всех секций последовательно по нарастанию рабочей температуры встык так, чтобы между низко- и среднетемпературной секциями, а также между средне- и высокотемпературными секциями образовались связующие прослойки из пакета слоев Ni/In/N. Собранную пресс-форму помещают в установку искрового плазменного спекания и нагревают до температуры 450-460°C. Выдерживают при этой температуре в течение 5-8 мин под давлением 3-5 МПа, в вакууме, до растворения приграничной части никеля в расплавленном индии. Затем охлаждают до комнатной температуры и осуществляют изотермический отжиг в электропечи с регулируемой температурой в атмосфере, содержащей 97% аргона и 3% водорода, при температуре 420±2°C, под давлением 0,5-1,0 МПа, продолжительностью 6-10 ч до образования высокотемпературного интерметаллического соединения Ni2In3. После завершения диффузионного процесса сварки пресс-форму плавно охлаждают до комнатной температуры. Технический результат – получение надежного и прочного соединения секций составной ветви термоэлемента. 5 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

 


Наверх