СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА N-ТИПА НА ОСНОВЕ ТРОЙНЫХ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ PBSE-SNSE

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к производству термоэлектрических материалов (ТЭМ) n-типа проводимости на основе тройного твердого раствора Pb1-xSnxSe, который может использоваться при изготовлении среднетемпературных термоэлектрических генераторов возобновляемой энергии, работающих в диапазоне температур 300÷500°C. Способ получения термоэлектрического материала на основе Pb1-xSnxSe (x = 0; 0,1; 0,3; 0,5) включает подготовку исходных компонентов в стехиометрическом мольном соотношении и добавления легирующей примеси путем взвешивания на весах, полученная смесь загружается в кварцевые ампулы в инертной атмосфере и откачивается, далее ампула помещается в трубчатую печь для синтеза при температурах от 1000 до 1100 °C методом прямого сплавления компонентов твердого раствора , в течение 5 часов с последующим быстрым охлаждением в холодной воде. Расплав в ампулах перемешивался в печи в течение всего процесса синтеза, полученный слиток размалывается в аналитической мельнице для подготовки материала к помолу в шаровой мельнице, соотношение размольных шаров и материала 7:1 соответственно измельчали в течение 1 ч, скорость вращения планетарного диска была 400 об/мин, скорость вращения стаканов составила 1200 об/мин, затем порошок подвергается компактированию методом искрового плазменного спекания при температуре от 723 К до 823 К, давление варьировалась от 40 МПа или 50 МПа, время выдержки при температуре спекания – 5 мин с последующим гомогенизирующим отжигом при температуре эксплуатации. Обеспечивается получение объемных материалов с высокой и воспроизводимой термоэлектрической эффективностью при температуре не менее 750К и с низкой утратой эффективности после испытаний при температуре эксплуатации. Технической задачей данного изобретения является создание надежного способа получения тройных твердых растворов на основе селенида свинца и олова с высокими (ZT>1) и воспроизводимыми термоэлектрическими свойствами.