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一種用于高溫熱蒸鍍碲的復合材料及其制備方法與流程

文檔序號:41734545發布日期:2025-04-25 17:06閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種用于高溫熱蒸鍍碲的復合材料,以碲粉、鉍顆粒以及金屬鈰顆粒為原料經熔煉獲得,其特征在于,該復合材料至少包括bi2te3相以及富te相。

2.根據權利要求1所述的復合材料,其特征在于,所述碲粉、鉍顆粒以及金屬鈰顆粒的純度均為4n及以上。

3.根據權利要求1所述的復合材料,其特征在于,原料中還包括碳化硅納米線,所述直徑為5~50nm,長度為0.1~20μm。

4.根據權利要求1~3任一項所述的復合材料,其特征在于,按質量分數計原料包含以下組分:碲粉(te):70%~74%;鉍顆粒(bi):25%~29%;金屬鈰顆粒(ce):0.5%~1%;碳化硅納米線:0~0.5%。

5.根據權利要求4所述的復合材料,其特征在于,所述熔煉具體為:稱取原料,將稱取的鉍顆粒、金屬鈰顆粒、碳化硅納米線及90%重量份的碲粉混合后置于真空熔煉爐中,保持真空度為0.01~100pa,在620℃下熔煉0.5~2h;之后采用平衡凝固工藝,保持凝固速率為0.05k/s至室溫得到合金;將合金取出并破碎至100~300目粉末,并加入剩余的碲粉置于真空熔煉爐中,保持真空度為0.01~100pa,在600℃下熔煉1~2h;之后采用平衡凝固工藝,保持凝固速率為0.05k/s至室溫得到復合材料。

6.根據權利要求5所述的復合材料,其特征在于,所述熔煉升溫為程序升溫,具體為:以10℃/min的速度從室溫升至400℃,之后以5℃/min的速度升至目標溫度。

7.根據權利要求1所述的復合材料,其特征在于,所述復合材料由bi2te3相以及富te相組成,平均粒徑為1~10μm。

8.根據權利要求1所述的復合材料,其特征在于,該材料用于熱蒸鍍時,在350℃下無鉍蒸發,碲的蒸發量低于0.1wt%。

9.一種權利要求1~8任一項所述的用于高溫熱蒸鍍碲的復合材料的制備方法,按質量分數計該復合材料使用包含以下組分的原料:碲粉(te):70%~74%;鉍顆粒(bi):25%~29%;金屬鈰顆粒(ce):0.5%~1%;碳化硅納米線:0~0.5%,其特征在于,所述制備方法包括如下步驟:

10.根據權利要求9所述的復合材料的制備方法,其特征在于,所述熔煉升溫為程序升溫,具體為:以10℃/min的速度從室溫升至400℃,之后以5℃/min的速度升至目標溫度。


技術總結
本發明屬于真空蒸鍍技術領域,具體涉及一種用于高溫熱蒸鍍碲的復合材料及其制備方法,該復合材料以碲粉、鉍顆粒以及金屬鈰顆粒為原料經熔煉獲得,至少包括Bi<subgt;2</subgt;Te<subgt;3</subgt;相以及富Te相,本發明中的復合材料能夠控制碲的蒸發量,確保薄膜成分穩定,在熱蒸鍍前期高溫除氣階段碲蒸發較少,在高溫條件下也能抑制鉍的蒸發,材料成分偏移小,產品純度較高,成分穩定;此外還可提高材料的熱穩定性及抗蠕變性能,蒸發源可在長時間熱循環后保持性能穩定,使用壽命長,不會污染器件或蒸鍍腔室,當用于碲層的高溫蒸發鍍覆,能顯著降低蒸鍍源中碲的飽和蒸氣壓,具有顯著工業化應用價值。

技術研發人員:雅茹罕,高波,白娟,王政,李力,劉永茂
受保護的技術使用者:內蒙古科學技術研究院
技術研發日:
技術公布日:2025/4/24
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