[发明专利]一种与Mg-Si-Sn基热电元件相匹配的电极及其连接工艺

权利要求书

1.一种与Mg-Si-Sn基热电元件相匹配的电极，其特征在于所述的电极为Ni-Al合金与金属单质Al的混合物，其中金属单质Al的质量百分含量为30%-50%，余量为Ni-Al合金。

2.根据权利要求1所述的一种与Mg-Si-Sn基热电元件相匹配的电极，其特征在于所述金属单质Al的质量百分含量为40%，余量为Ni-Al合金。

3.根据权利要求1或2所述的一种与Mg-Si-Sn基热电元件相匹配的电极，其特征在于所述的Ni-Al合金中Ni的质量百分含量为47%，其余为Al。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种与Mg-Si-Sn基热电元件相匹配的电极，其特征在于所述的电极厚度为1-4mm。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的电极与热电元件的连接工艺，其特征在于所述的电极与热电元件通过放电等离子烧结连接。

6.根据权利要求5所述的电极与热电元件的连接工艺，其特征在于所述的放电等离子烧结连接的具体工艺步骤为：

1）将固相反应法制得的Mg-Si-Sn粉末进行第一步放电等离子烧结，得到致密的Mg-Si-Sn块体；

2）步骤1）所得致密的Mg-Si-Sn块体的上下表面进行打磨、超声处理，清除表面杂质；

3）按照金属单质Al粉的质量百分含量为30%-50%，余量为Ni-Al合金粉的比例，将Ni-Al合金粉与金属单质Al粉分别过筛处理，并混合均匀，得到电极材料粉末；

4）将电极材料粉末均匀的铺在模具中，然后放入经步骤2）处理后的Mg-Si-Sn块体材料，再均匀铺上一层电极材料粉末；

5）将步骤4）装样完毕的模具进行第二步放电等离子烧结。

7.根据权利要求6所述的电极与热电元件的连接工艺，其特征在于所述的步骤1）放电等离子烧结的真空度为20-30Pa，烧结压力为30MPa，烧结温度为650-700℃。

8.根据权利要求6所述的电极与热电元件的连接工艺，其特征在于所述的步骤5）中放电等离子烧结的真空度为20-30Pa，烧结的温度540-560℃，升温速度为50-100℃/min，降温速度为15-20℃/min。

9.根据权利要求6所述的电极与热电元件的连接工艺，其特征在于所述的步骤5）中烧结压力为5-15MPa，烧结温度升到500℃开始加压，加压速度为5MPa/min。 

10.根据权利要求6所述的电极与热电元件的连接工艺，其特征在于所述的步骤5）中，放电等离子烧结的保温时间为5-10min。