Получение порошка быстрозакаленного сплава Bi0,27Sb1,53Te2,94Se0,06

Термоэлектричество представляет собой совокупность двух явлений: преобразование тепловой энергии в электрическую, а также обратный нагрев и охлаждение при прохождении электрического тока через проводники. Термоэлектрические преобразователи активно используются в качестве охлаждающих устройств и генераторов тока. Более того, данные приборы характеризуются экологической безопасностью, простой конструкцией и отсутствием движущихся частей.

Быстрое затвердевание расплава, падающего на вращающийся охлажденный барабан, позволяет получить порошок с мелкокристаллической структурой или с неупорядоченной аморфной. Подобное уменьшение размеров зерна приводит к увеличению термоэлектрической эффективности материалов. В связи с этим, целью данной работы было получение высокодисперсного порошка из сплава Bi0,27Sb1,53Te2,94Se0,06 методом спиннингования и исследование его структуры.

Фазовый состав порошков определен методом рентгеновской дифрактометрии. Количественный элементный анализ установлен спектральным атомно-эмиссионным методом с индуктивно-связанной плазмой. Морфология порошков исследована на растровом электронном микроскопе.

Показано, что при спиннинговании сохраняется исходный элементный состав образцов. Установлено, что фазовый состав после спиннингования также не изменяется; найденная фаза – (Se,Te)3(Sb,Bi)2 – имеет гексагональную кристаллическую решетку. Определены параметры кристаллической структуры данной фазы. После спиннингования частицы приобрели форму тонких пластин размером: высота = 9,5 ± 0,1 мкм; ширина = 1,6 ± 0,1 мкм; толщина = 0,6 ± 0,1 мкм.