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公开(公告)号:CN109306521A
公开(公告)日:2019-02-05
申请号:CN201811019797.4
申请日:2018-09-03
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 电传导型Ca12Al14O32:2e-电子化合物的制造方法属于钙铝石型无机电子化合物材料技术领域。将CaCO3粉末与Al2O3粉末以27:15的物质的量比混合均匀,并且于1450℃进行化学反应合成Ca12Al14O33与Ca3Al2O6共晶前驱体,此前驱体中Ca12Al14O33与Ca3Al2O6的物质的量比为2:1;将共晶前躯体与金属Al单质粉末混匀后,在Ar气环境下进行机械合金化,时间为15min;将机械合金化后的粉末原位反应合成电传导型Ca12Al14O32:2e-电子化合物;该制备方法5分钟内就制得电子浓度达到理论最大值2.3×1021cm-3,相对密度达到99.8%的多晶Ca12Al14O32:2e-电子化合物块体材料,且该方法简单高效,制备周期极短,成本低,易于实现批量化生产。
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公开(公告)号:CN105895795B
公开(公告)日:2018-03-30
申请号:CN201610258544.7
申请日:2016-04-23
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种新型热电材料——硒化锡(SeSn)基复合材料粉体的合成及其烧结块体的制备方法,属新型半导体热电材料制备技术领域。本发明采用机械合金化结合放电等离子烧结的方法分别制备了石墨烯复合SnSe基热电材料,大幅提高了SnSe基块体材料的热电性能。本发明方法工艺时间短,简便容易实现;机械合金化的方法,可避免长时间熔炼导致Sn元素挥发损耗,有利于成分控制,有效防止最终产品成分偏离设计成分,也有利于成分调控优化SnSe基材料成分优化热电性能;通过复合石墨烯,可以有效地提高SnSe基块体材料的热电性能,对SnSe基热电材料的实际应用具有指导意义。
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公开(公告)号:CN107793144A
公开(公告)日:2018-03-13
申请号:CN201711142934.9
申请日:2017-11-17
Applicant: 北京工业大学
IPC: C04B35/44 , C04B35/622
CPC classification number: C04B35/44 , C04B35/622 , C04B2235/3208 , C04B2235/6567 , C04B2235/6581 , C04B2235/96
Abstract: 导电性钙铝石型化合物块体的制备方法属于半导体材料技术领域。本发明采用放电等离子烧结技术原位反应合成导电型[(Ca1-xMx)24Al28O64]4+(O2-)2-y(e-)2y块体材料。[(Ca1-xMx)24Al28O64]4+(O2-)2进行粉碎、研磨,装入石墨模具中,预压成形,然后加入活性金属粉末,置于放电等离子烧结设备中,反应条件为:活性金属粉末与[(Ca1-xMx)24Al28O64]4+(O2-)2粉末的质量比为1:2~1:5,烧结温度800~1400℃,反应室真空度不高于10Pa,压力40MPa,反应5~15min。该制备方法可以在1017~1021/cm3范围内调控载流子浓度,从而实现电输运特性的可控,且该方法简单高效,制备周期短,成本低,易于实现工业化应用。
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公开(公告)号:CN107338472A
公开(公告)日:2017-11-10
申请号:CN201710505203.X
申请日:2017-06-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 新型氧化物半导体多晶块体的制备方法属于氧化物半导体材料技术领域。本发明以CaCO3粉末和Al2O3粉末为初始原料,采用熔融反应-放电等离子烧结(SPS)-活性金属还原相结合的方法制备出高纯度的氧化物半导体[Cs24Al28O64]4+·[2(1-X)O2-]·4Xe-多晶块体,该制备方法可以在1017~1021/cm3范围内调控电子浓度,从而实现新型氧化物半导体电输运特性的可控,且该方法简单易于实现工业化生产。
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公开(公告)号:CN105895795A
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201610258544.7
申请日:2016-04-23
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种新型热电材料——硒化锡(SeSn)基复合材料粉体的合成及其烧结块体的制备方法,属新型半导体热电材料制备技术领域。本发明采用机械合金化结合放电等离子烧结的方法分别制备了石墨烯复合SnSe基热电材料,大幅提高了SnSe基块体材料的热电性能。本发明方法工艺时间短,简便容易实现;机械合金化的方法,可避免长时间熔炼导致Sn元素挥发损耗,有利于成分控制,有效防止最终产品成分偏离设计成分,也有利于成分调控优化SnSe基材料成分优化热电性能;通过复合石墨烯,可以有效地提高SnSe基块体材料的热电性能,对SnSe基热电材料的实际应用具有指导意义。
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公开(公告)号:CN103205801B
公开(公告)日:2015-11-18
申请号:CN201310095466.X
申请日:2013-03-23
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种大尺寸稀土硼化物SmB6单晶体的制备方法属于稀土硼化物热阴极材料技术领域。目前,SmB6稀土硼化物单晶的制备与研究很少,且制备工艺复杂,单晶体质量较差,尺寸小,很难实现实际应用。本发明采用放电等离子烧结和悬浮区域熔炼相结合的方法,在高真空环境下制备高质量、大尺寸的稀土硼化物SmB6单晶体。以Sm粉末和B粉末为初始原料制备出的SmB6单晶为的圆柱体,单晶衍射仪测试结果显示单晶质量良好没有出现孪晶现象。
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公开(公告)号:CN103102159A
公开(公告)日:2013-05-15
申请号:CN201310057296.6
申请日:2013-02-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: C04B35/58 , C04B35/50 , C04B35/622
Abstract: 一种多元稀土硼化物(La1-xNdx)B6阴极材料及其制备方法属于稀土硼化物热阴极材料技术领域。目前,多元稀土硼化物的研究较少,且制备工艺复杂。本发明阴极材料的组成为(La1-xNdx)B6,0.1≤x≤0.9。本发明采用直流电弧蒸发法分别制得LaH2和NdH2纳米粉末后,与原料B粉末在氧含量低于8.0×10-5mg/L以下的氩气气氛中,按原子比(1-x):x:6,0.1≤x≤0.9,研磨混匀后装入石墨模具中,采用放电等离子烧结(SPS),压力45~55MPa,升温速率100~150℃/min,烧结温度1400~1450℃,保温5~10min,制得(La1-xNdx)B6。本发明方法烧结温度低、时间短,工艺简单,且制备的阴极材料单相、致密度高、力学性能好。
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公开(公告)号:CN102931334A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210224501.9
申请日:2012-06-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种高锰硅复合热电材料及制备方法属于新型功能材料领域。本发明热电材料的组成为MnSi1.75+x%MnSi,其中x=1~10wt%。本发明采用悬浮熔炼,真空封管,退火,淬火,球磨制备出粉末,结合放电等离子烧结(SPS)的方法,得到致密的高锰硅复合热电材料。其中热处理过程使高锰硅复合热电材料组织更加均匀并改变了其中MnSi相分布及形态,提高了高锰硅材料的热电性能。本发明方法原材料成本低廉,工艺简单,易于实现,有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN101728477A
公开(公告)日:2010-06-09
申请号:CN200910242213.4
申请日:2009-12-04
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种CeyFe4Sb12/Ca3Co4O9(y=0.8~1.2)基块体梯度热电材料的制备方法,具体方法是:首先合成Ca3Co4O9块体材料,将其表面打磨干净后置于石墨模具中,在上面平铺(也可不铺)上一层金属过渡层,如Ni,Ti,Ag,压实,再平铺上CeyFe4Sb12(y=0.8~1.2)粉末,压实,然后在真空气氛下600~620℃进行放电等离子烧结,制得块体梯度烧结材料。该方法具有烧结工艺简单、快速的特点,得到的CeyFe4Sb12/Ca3Co4O9(y=0.8~1.2)基梯度热电材料界面洁净,结合强度高,可广泛应用于中、高温区废气、废热发电领域。
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公开(公告)号:CN101597034A
公开(公告)日:2009-12-09
申请号:CN200910088915.1
申请日:2009-07-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: C01B19/04
Abstract: 一种碲化铋纳米晶块体材料及其制备方法属于纳米材料制备领域。本发明的材料的特征在于,其化学组成为Bi2Te3,块体材料的晶粒粒径为30-100nm。本发明提供的制备方法特征在于,它包括以下步骤:分别以碲和铋的单质块为阳极,以金属钨为阴极,在氩气压力为0.05~0.1MPa的气氛中,采用直流电弧蒸发冷凝的方法制备出粒径为10~50nm的碲和铋的纳米粉末。将碲和铋的纳米粉末于氩气气氛中,按摩尔比3∶2,研磨混合后装入石墨模具中,将模具置于SPS烧结腔体中,施加30~50MPa的轴向压力,在氩气气氛或真空度为5~8Pa的条件下烧结,随炉冷却至室温得到碲化铋纳米晶块体材料。本发明方法工艺简单,且制备的碲化铋块体纯度高、晶粒尺度可控。
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