[发明专利]一种ZrNiSn基Half-Heusler热电材料及其制备方法在审
| 申请号： | 202210711209.3 | 申请日： | 2019-09-11 |
| 公开（公告）号： | CN115050884A | 公开（公告）日： | 2022-09-13 |
| 发明（设计）人： | 王同敏;康慧君;杨雄;郭恩宇;陈宗宁;李廷举;曹志强;卢一平;接金川;张宇博 | 申请（专利权）人： | 大连理工大学 |
| 主分类号： | H01L35/20 | 分类号： | H01L35/20;C22C1/02;C22C30/04;H01L35/34 |
| 代理公司： | 北京恒律知识产权代理有限公司 11416 | 代理人： | 任霜 |
| 地址： | 116024 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 zrnisn half heusler 热电 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种ZrNiSn基Half-Heusler热电材料，其特征在于，化学式为Zr0.96Ta0.04NiSn；
所述ZrNiSn基Half-Heusler热电材料的制备方法包括以下步骤：
(1)在手套箱中按照Zr0.96Ta0.04NiSn称取物料并混合，得到混合物料；
(2)将所述混合物料置于磁悬浮熔炼炉中熔炼，在氩气压力保护氛围下，压力为104～105Pa，升温至1600～1800℃后保温1～5min，得到铸锭；
(3)将所述铸锭用研钵粗磨成粒径0.1～1mm的粉体，然后在氩气保护氛围下进行湿法球磨，球磨介质为无水乙醇，球料比为10:1～20:1，转速为200～600r/min，球磨时间为5～20h，得到粒径为0.5～2μm的湿粉；
(4)将所述湿粉自然干燥得到粉体；
(5)采用放电等离子体烧结技术对所述粉体进行烧结，烧结温度为900～1000℃，烧结压力为80～100MPa，保温时间为5～20min，得到Zr0.96Ta0.04NiSn。
2.权利要求1所述ZrNiSn基Half-Heusler热电材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在手套箱中按照Zr0.96Ta0.04NiSn称取物料并混合，得到混合物料；
(2)将所述混合物料置于磁悬浮熔炼炉中熔炼，在氩气压力保护氛围下，压力为104～105Pa，升温至1600～1800℃后保温1～5min，得到铸锭；
(3)将所述铸锭用研钵粗磨成粒径0.1～1mm的粉体，然后在氩气保护氛围下进行湿法球磨，球磨介质为无水乙醇，球料比为10:1～20:1，转速为200～600r/min，球磨时间为5～20h，得到粒径为0.5～2μm的湿粉；
(4)将所述湿粉放入手套箱中得到烧结所用的干燥粉体；
(5)采用放电等离子体烧结技术对所述粉体进行烧结，烧结温度为900～1000℃，烧结压力为80～100MPa，保温时间为5～20min，得到Zr0.96Ta0.04NiSn。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述Zr、Ni和Sn的直径×高度为1×2mm～2×5mm。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述Ta的直径为0.02～0.05mm的细丝。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述熔炼的次数为3～6次。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述自然干燥包括：在手套箱中将抽滤后的湿粉进行12～48h的自然干燥。
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