摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 前言 | 第14-38页 |
1.1 Bi_2Te_3基热电材料 | 第16-26页 |
1.1.1 Bi_2Te_3化合物的晶体结构和基本物性 | 第16-18页 |
1.1.2 Bi_2Te_3基化合物的制备技术及热电性能研究进展 | 第18-26页 |
1.1.2.1 区熔法 | 第18-19页 |
1.1.2.2 机械合金化 | 第19-21页 |
1.1.2.3 湿化学法 | 第21-22页 |
1.1.2.4 热变形法 | 第22-24页 |
1.1.2.5 熔体旋甩法 | 第24-26页 |
1.2 Bi_2Te_3基热电材料力学性能研究进展 | 第26-36页 |
1.2.1 静态力学性能 | 第26-28页 |
1.2.2 动态疲劳性能 | 第28-31页 |
1.2.2.1 热疲劳 | 第28-30页 |
1.2.2.2 机械疲劳 | 第30页 |
1.2.2.3 蠕变疲劳 | 第30-31页 |
1.2.3 提高力学性能的途径 | 第31-36页 |
1.2.3.1 复合纳米第二相 | 第32-33页 |
1.2.3.2 细化晶粒 | 第33-34页 |
1.2.3.3 多尺度结构构筑 | 第34-36页 |
1.3 本论文的选题目的和主要研究内容 | 第36-38页 |
第2章 研究方法及实验设备 | 第38-50页 |
2.1 引言 | 第38-39页 |
2.2 材料制备设备 | 第39-40页 |
2.2.1 熔体旋甩设备及其工作原理 | 第39-40页 |
2.2.2 等离子活化烧结设备及其工作原理 | 第40页 |
2.3 材料切割和抛光设备 | 第40-41页 |
2.4 材料成分及结构表征技术 | 第41-42页 |
2.4.1 X射线衍射分析 | 第41页 |
2.4.2 电子显微分析 | 第41-42页 |
2.4.3 化学成分分析 | 第42页 |
2.5 材料热电性能测试原理及设备 | 第42-44页 |
2.5.1 电导率和Seebeck系数测试 | 第42-43页 |
2.5.2 热导率测试 | 第43页 |
2.5.3 Hall系数测试 | 第43-44页 |
2.6 材料弹性模量和力学性能测试原理及设备 | 第44-48页 |
2.6.1 弹性模量测试 | 第44-45页 |
2.6.2 维氏硬度测试 | 第45页 |
2.6.3 断裂韧性测试 | 第45-46页 |
2.6.4 弯曲强度测试 | 第46-47页 |
2.6.5 压缩强度测试 | 第47页 |
2.6.6 动态疲劳实验 | 第47-48页 |
2.6.7 高速摄像 | 第48页 |
2.7 材料强度的统计分布 | 第48-50页 |
第3章 MS-PAS技术制备p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3材料及热电性能研究 | 第50-77页 |
3.1 引言 | 第50页 |
3.2 实验 | 第50-51页 |
3.3 MS单次制备量对p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物热电性能的影响 | 第51-57页 |
3.3.1 相组成和微结构 | 第51-55页 |
3.3.2 热电性能 | 第55-57页 |
3.4 MS腔体气压对p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物热电性能的影响 | 第57-62页 |
3.4.1 相组成和微结构 | 第57-60页 |
3.4.2 热电性能 | 第60-62页 |
3.5 MS铜辊转速对p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物热电性能的影响 | 第62-76页 |
3.5.1 薄带和块体的相组成 | 第63-64页 |
3.5.2 薄带的微结构 | 第64-66页 |
3.5.3 块体材料的微结构和成分 | 第66-70页 |
3.5.4 热电性能 | 第70-76页 |
3.6 小结 | 第76-77页 |
第4章 静态载荷作用下p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3材料的力学性能研究 | 第77-96页 |
4.1 引言 | 第77页 |
4.2 实验 | 第77-79页 |
4.3 MS-PAS制备p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物的力学性能 | 第79-85页 |
4.3.1 弹性模量 | 第79-80页 |
4.3.2 维氏硬度 | 第80-82页 |
4.3.3 断裂韧性 | 第82-83页 |
4.3.4 弯曲强度 | 第83-84页 |
4.3.5 压缩强度 | 第84-85页 |
4.4 p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物的断裂机理 | 第85-95页 |
4.4.1 断裂韧性测试 | 第85-88页 |
4.4.2 三点弯曲测试 | 第88-92页 |
4.4.3 压缩强度测试 | 第92-95页 |
4.5 小结 | 第95-96页 |
第5章 MS-PAS制备p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3材料的动态疲劳性能研究 | 第96-114页 |
5.1 引言 | 第96页 |
5.2 实验 | 第96-98页 |
5.3 p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物的S-N曲线测定 | 第98-100页 |
5.4 疲劳裂纹扩展及微结构演变规律 | 第100-108页 |
5.4.1 相组成 | 第100-101页 |
5.4.2 疲劳裂纹扩展 | 第101-103页 |
5.4.3 微结构演变规律 | 第103-108页 |
5.5 疲劳实验对p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物热电性能的影响 | 第108-113页 |
5.6 小结 | 第113-114页 |
第6章p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3材料的高温力学性能和热稳定性研究 | 第114-132页 |
6.1 引言 | 第114页 |
6.2 实验 | 第114-115页 |
6.3 p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物的高温力学性能 | 第115-119页 |
6.4 p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物的热稳定性研究 | 第119-131页 |
6.4.1 p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物热电性能的热稳定性 | 第119-128页 |
6.4.1.1 相组成和微结构 | 第119-124页 |
6.4.1.2 电传输性能 | 第124-126页 |
6.4.1.3 热传输性能和ZT值 | 第126-128页 |
6.4.2 p型Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3化合物力学性能的热稳定性 | 第128-131页 |
6.5 小结 | 第131-132页 |
第7章 结论 | 第132-134页 |
参考文献 | 第134-148页 |
攻读博士学位期间发表论文、参加会议和专利申请情况 | 第148-151页 |
(一)论文发表情况 | 第148-149页 |
(二)参加会议情况 | 第149-150页 |
(三)专利申请情况 | 第150-151页 |
致谢 | 第151-152页 |