声明
第1章 前 言
1.1 热电材料基本理论及研究现状
1.1.1 热电效应
1.1.2 热电材料的性能参数及优化原则
1.2 Half-Heusler热电材料
1.2.1 晶体结构与基本物性
1.2.2 Half-Heusler热电材料的研究进展
1.2.3 Half-Heusler热电材料研究目前面临的问题与挑战
1.3 燃烧合成技术
1.3.1 SHS技术
1.3.2 SHS-QP技术
1.4 Cu2Se热电材料
1.4.1 晶体结构与基本物性
1.4.2 Cu2Se热电材料研究进展
1.4.3 Cu2Se热电材料研究目前面临的问题与挑战
1.5 本论文的研究目的及主要研究内容
第2章 实验方法与实验设备
2.1 实验方法
2.2 实验制备设备
2.2.1 SHS实验装置
2.2.2 放电等离子烧结设备
2.2.3 SHS-QP设备
2.2.4 材料加工设备
2.3 材料分析及表征
2.3.1 相组成分析
2.3.2 微结构表征
2.4 热电性能的测试设备
2.4.1 电导率和Seebeck系数测试
2.4.2 Hall系数测试
2.4.3 热导率测试
2.5 屈服强度测试
第3章 SHS制备三元ZrNiSn half-Heusler合金及其热电性能研究
3.1 引言
3.2 实验方法
3.3 SHS过程中的热力学和动力学研究
3.4 SHS过程中物相的形成与转变机理研究
3.4.1 燃烧波淬熄法研究三元ZrNiSn物相的形成与转变机理
3.4.2 分步反应研究三元ZrNiSn物相的形成与转变机理
3.5 SHS过程中微结构的形成与转变研究
3.6 SHS-SPS制备三元ZrNiSn的微结构与热电性能
3.6.1 微结构
3.6.2 电输运性能
3.6.3 热输运性能
3.6.4 无量纲热电优值ZT
3.7 SHS-SPS制备大尺寸三元ZrNiSn样品的研究
3.7.1 大尺寸样品的制备
3.7.2 相组成与微结构
3.7.3 电输运性能
3.7.4 热输运性能
3.7.5 无量纲热电优值ZT
3.8 本章小结
第4章 SHS-SPS制备四元ZrNiSn基half-Heusler合金的热电性能优化
4.1 引言
4.2 实验方法
4.3 Sb掺杂的ZrNiSn1-xSbx half-Heusler合金的研究
4.3.1 相组成和微结构
4.3.2 电输运性能
4.3.3 热输运性能
4.3.4 无量纲热电优值
4.4 Cu填充ZrNiSn间隙位half-Heusler合金的研究
4.4.1 相组成和微结构
4.4.2 电输运性能
4.4.3 热输运性能
4.4.4 无量纲热电优值ZT
4.5 本章小结
第5章 SHS-QP一步超快速制备ZrNiSn块体 材料及热电性能研究
5.1 引言
5.2 实验方法
5.3 SHS-QP一步超快速制备ZrNiSn块体材料的工艺探索
5.3.1 加压延迟时间对致密度的影响
5.3.2 加压压强对致密度的影响
5.3.3 保压时间对致密度的影响
5.4 SHS-QP一步超快速制备ZrNiSn块体材料的相组成与微结构
5.5 SHS-QP一步超快速制备ZrNiSn块体材料的致密化机理研究
5.5.1 塑性流动机制
5.5.2 位错蠕变机制
5.5.3 微结构转变过程
5.6 ANSYS 有限元模拟SHS-QP过程中的应力场
5.7 SHS-QP一步超快速制备ZrNiSn块体材料的热电性能研究
5.7.1 电输运性能
5.7.2 热输运性能
5.7.3 无量纲热电优值ZT
5.8 本章小结
第6章 SHS-QP一步超快速制备Cu2Se块体材料及热电性能研究
6.1 引言
6.2 实验方法
6.3 SHS-QP一步超快速制备Cu2Se块体材料的工艺探索
6.3.1 加压延迟时间对致密度的影响
6.3.2 加压压强对致密度的影响
6.3.3 保压时间对致密度的影响
6.4 SHS-QP一步超快速制备Cu2Se块体材料的相组成与微结构
6.5 SHS-QP一步超快速制备Cu2Se块体材料的致密化机理研究
6.5.1 塑性流动机制
6.5.2 微结构转变过程
6.6 ANSYS有限元模拟SHS-QP过程中的应力场
6.7 SHS-QP一步超快速制备Cu2Se块体材料热电性能研究
6.8 SHS-QP一步超快速制备Cu2Se块体材料均匀性研究
6.9 SHS-QP一步超快速制备Cu2Se块体材料稳定性研究
第7章 结论和展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
作者在攻读博士学位期间发表学术成果汇总
发表论文情况
授权专利和申请专利情况
参加会议情况
致谢
武汉理工大学;
