[发明专利]一种协同提高方钴矿热电材料热电性能和机械性能的方法

权利要求书

1.一种协同提高方钴矿热电材料热电性能和机械性能的方法，其特征在于它是按以下步骤进行的：

一、按照化学通式为Yb_0.3Co₄Sb₁₂/xCoSi的化学计量比称取Yb块、Co块、Sb颗粒和Si片，然后混合均匀，得到混合物；其中x＝0.05；

二、将混合物置于石墨坩埚内，并密封在真空度为0.1Pa～1Pa的石英管内，将封好的石英管置于高温马弗炉中，以升温速度为100℃/min～150℃/min，将高温马弗炉升温至1100℃～1150℃，并在温度为1100℃～1150℃的条件下，保温3h～5h，然后随炉冷却至室温，得到铸锭；

三、将铸锭置于底部设有一个直径为0.3mm～0.5mm孔的石英管内，然后将装有铸锭的石英管放入甩带机中，利用感应线圈加热铸锭熔融，在喷压力为0.05MPa～0.1MPa的条件下，将熔融的铸锭喷注在转速为40ms^-1～50ms^-1的铜辊上，冷却，得到薄带；

四、将薄带研磨成粒径为2μm～5μm的细粉，然后将其至于石墨模具中，在温度为720℃～750℃及压力为90MPa～100MPa的条件下，烧结30min～60min，得到Yb_0.3Co₄Sb₁₂/xCoSi纳米复合热电材料。

2.根据权利要求1所述的一种协同提高方钴矿热电材料热电性能和机械性能的方法，其特征在于步骤一中所述的Yb块纯度为99.9％，步骤一中所述的Co块纯度为99.95％，步骤一中所述的Sb颗粒纯度为99.999％，步骤一中所述的Si片的纯度为99.9999％。

3.根据权利要求1所述的一种协同提高方钴矿热电材料热电性能和机械性能的方法，其特征在于步骤二中以升温速度为120℃/min～150℃/min，将高温马弗炉升温至1150℃。

4.根据权利要求1所述的一种协同提高方钴矿热电材料热电性能和机械性能的方法，其特征在于步骤二中以升温速度为100℃/min～120℃/min，将高温马弗炉升温至1150℃。

5.根据权利要求1所述的一种协同提高方钴矿热电材料热电性能和机械性能的方法，其特征在于步骤二中在温度为1150℃的条件下，保温3h～4h。

6.根据权利要求1所述的一种协同提高方钴矿热电材料热电性能和机械性能的方法，其特征在于步骤四中将薄带研磨成粒径为3μm～5μm的细粉，然后将其至于石墨模具中。

7.根据权利要求1所述的一种协同提高方钴矿热电材料热电性能和机械性能的方法，其特征在于步骤四中在温度为730℃～750℃及压力为95MPa～100MPa的条件下，烧结40min～60min。

8.根据权利要求1所述的一种协同提高方钴矿热电材料热电性能和机械性能的方法，其特征在于步骤四中在温度为720℃～730℃及压力为90MPa～95MPa的条件下，烧结30min～40min。