[实用新型]一种快速制备Cu2

说明书

本实用新型提出一种快速制备Cu₂S基块体热电材料的设备，包括合成仓、加压装置、冷却装置、加热装置、真空泵和控制柜，合成仓内设有工作台，工作台上设有模具，模具顶部对应设有加压装置，工作台上设有冷却装置和加热装置，真空泵通过管道与合成仓相连通，控制柜分别与加压装置、冷却装置、加热装置和真空泵相连，控制合成仓抽真空、工作台加热及冷却、样品施压。本实用新型可以有效提高制备Cu2S基块体热电材料的效率，并能实现材料的致密化。

技术领域

本实用新型属于材料制备设备的技术领域，尤其涉及一种快速制备Cu₂S基块体热电材料的设备。

背景技术

近年来Cu₂S化合物以其优异的热电性能受到研究者的广泛关注，它为典型的“电子晶体-声子液体”，表现出的横波阻尼效应使得其具有极低的晶格热导率。同时，由于Cu和S的来源丰富、价格便宜，使得Cu₂S化合物在大规模商业化生产上具有巨大潜力。目前Cu₂S化合物主要采用长时间固相反应法、熔融退火法及自蔓延燃烧合成技术制备得到，制备过程复杂，需要的仪器种类多。因此，设计一种快速合成Cu₂S基块体热电材料的设备显得意义重大。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种快速制备Cu₂S基块体热电材料的设备，提高制备Cu₂S基块体热电材料的效率，在抽真空的时候实现材料的合成，后续的加热加压过程实现材料的致密化。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种快速制备Cu2S基块体热电材料的设备，其特征在于，包括合成仓、加压装置、冷却装置、加热装置、真空泵和控制柜，所述合成仓内设有工作台，所述工作台上设有模具，所述模具顶部对应设有加压装置，所述工作台上设有所述冷却装置和加热装置，所述真空泵通过管道与合成仓相连通，所述控制柜分别与加压装置、冷却装置、加热装置和真空泵相连。

按上述方案，所述加压装置包括压头和升降机构，所述升降机构包括升降液压泵和升降液压缸，所述升降液压缸设于所述合成仓内，活塞端头与所述压头相连，所述压头与所述模具顶部对应设置，所述升降液压泵设于合成仓外，与升降液压缸通过管道相连通。

按上述方案，所述冷却装置包括冷却水循环管、冷却水进管、冷却水出管、冷却机，所述冷却水循环管嵌设于所述工作台内部，两端管口分别与所述冷却水进管和冷却水出管的一端相连，所述冷却机的冷却水箱分别与冷却水进管和冷却水出管的另一端相连。

按上述方案，所述加热装置为电加热器。

按上述方案，所述工作台为金属材料制成。

按上述方案，所述合成仓舱壁设有仓门，所述仓门上设有观察窗。

本实用新型的有益效果是：提供一种快速制备Cu₂S基块体热电材料的设备，集成了抽真空、加压、加热和冷却功能，在抽真空的时候实现了材料的合成，后续的加热加压过程实现了材料的致密化，即一步合成Cu₂S基块体热电材料，从而提高了材料的制备速度，增加了材料制备的效率，省时省力。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为本实用新型一个实施例的合成仓内部的示意图。

具体实施方式

为更好地理解本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。