杜正良
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崔教林
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朱铁军
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赵新兵
稀有金属材料与工程
利用B2O3助熔剂法结合热压法制备了Mg2Si0.487-2xSn0.5(GaSb)xSb0.013 (0.04 ≤x≤0.10)固溶体.X射线衍射结果表明样品呈单相.Sb掺杂有效提高了样品的电导率.随温度升高,Mg2Si0.487-2xSn0.5(GaSb)xSb0.013 (0.04≤x≤ 0.10)样品的电导率降低而塞贝克系数升高.随GaSb含量的增多,样品的电导率呈现出先增大后减小的变化趋势.所有样品中Mg2Si0.287 Sn0.5(GaSb)0.1Sb0.013具有最低晶格热导率,其室温晶格热导率比Mg2Si0.5Sn0.5[11]低15％.由于电导率较高使Mg2Si0.327Sn0.5(GaSb)0.08Sb0.013具有最高热电优值,在720 K达到0.61,显著高于基体Mg2Si0.5Sn0.5[11]的最高热电优值0.019.
关键词:
硅化镁
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热电性能
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热电材料
,
等电子取代
张忠明
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徐春杰
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贾树卓
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郭学锋
材料热处理学报
为探讨改善Mg-Al合金耐热性能的途径,开发性能优良、价格廉价的镁合金,采用硅合金化的方法,研究不同硅含量时Mg-9%Al-χ%Si合金(χ=3,6和9)的凝固组织和室温力学性能.结果表明,三种铸态合金均由α-Mg相、MgaSi和β-Mg17Al12组成.Mg2Si呈树枝状,且随硅含最提高,枝晶越发达,体积分数也增大.随Si量的增多,合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率下降,硬度提高.经过415℃× 12h固溶处理后,Mg2Si相的尖角钝化,部分Mg2Si相呈形状规整的椭圆形.固溶处理使Mg-9%Al-6%Si合金的抗拉强度和伸长率提高,时效可提高合金强度和硬度.Mg2Si相固液界面生长前沿的溶质边界层造成的成分过冷区及生长晶面上不同地方之间硅元素过饱和度的差异造成Mg2Si晶体凝固界面失稳,从而使得本属于小晶面生长的Mg2Si相在实际生长条件下为枝晶生长方式.
关键词:
镁铝硅合金
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硅化镁
,
枝晶生长
,
固溶处理
闵新民
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邢学玲
,
朱磊
功能材料
用离散变分密度泛函分子轨道方法(DFT-DVM)计算了Mg2Si与掺Sb,Te和Ag系列,讨论了电子结构与热电性能之间的关系.掺杂使得离子键和共价键强度降低,在费米能级附近的能隙变小,从而提高材料电导率,降低材料热导率,优化了材料的热电性能.以上结论与实验结果一致.
关键词:
硅化镁
,
掺杂
,
电子结构
,
热电性能
杜正良
,
崔教林
稀有金属材料与工程
利用B2O3助熔剂法结合SPS技术制备了Mg2-xZnxSi0.99Sb0.01(0≤x≤0.1)固溶体.测量了300～780K温度区间内试样的电导率、塞贝克系数和热导率.发现晶格热导率随Zn取代量的增大而降低.而电导率随Zn取代量的增大而先降低后增大.讨论了影响电导率与晶格热导率的变化规律的具体内在机制.所有样品中x=0.075样品的功率因子最高,在780 K达1.76 mW·m1·K2,比基体Mg2Si0.99Sb0.01高约18％.x=0.1样品具有最低晶格热导率,在770K达到2.86 W·m-1·K-l.低晶格热导率使Mg1.9Zn0.1 Si0.99Sb0.01具有最高热电优值,在780K达0.37.
关键词:
硅化镁
,
热电性能
,
热电材料
,
等电子取代
