Все науки. №6, 2024. Международный научный журнал Ботирали Жалолов, Султонали Абдурахмонов

УДК: 531.1

Аннотация. В работе показаны результаты исследований и разработок по получению легированного материала Bi_>2Te_>3-Bi_>2Se_>3 с новой легирующей добавкой. Для того, чтобы определить, как повлияла эта добавка на изменение упругости пара Bi_>2Te_>3-Bi_>2Se_>3 были проведены измерения упругости пара легированного материала.

Ключевые слова: термоэлемент, рабочая температура, легирующая добавка, давление насыщенного пара, Bi_>2Te_>3– Bi_>2Se_>3.

Abstract. In this work, show results about science works and technologies for getting ligate material Bi_>2Te_>3-Bi_>2Se_>3with new pluses. For descriptive, how did in this situation this pluses and for control pliability of the Bi_>2Te_>3-Bi_>2Se_>3was new works for control this pliability in other materials this it.

Keywords: term element, work temperature, ligatespluses, saturated steam pressure, Bi_>2Te_>3– Bi_>2Se_>3.

Верхний передел рабочей температуры термоэлемента определяется упругостью паров термоэлектрического материала. В настоящем исследований был разработан материал Bi_>2Te_>3-Bi_>2Se_>3, легированный новой соединяемой с ним добавкой.

Исследование проводились эффузионным методом Кнудсона [1,4] по потери веса камеры с веществом.

Давление пара Bi_>2Te_>3-Bi_>2Se_>3с легирующей добавкой измерено в интервале 703—823^>0К. Испаряемый материал содержал 80% моли Bi_>2Te_>3 и 20% моли Bi_>2Se_>3,и 0,04% весовой легирующей добавка аммоний йодистый. Испарение материала осуществлялось в кварцевой эффузионной камере, калиброванной по хлористому калию.

Изменение состава сплавов во время опыта не учитывалась, так как полная потеря вещества после завершения всей серии измерений с одним составом не превышала 0,5% веса. Для каждого опыта по потере веса в эффузионной камере рассчитывалось количество испарившегося теллурида висмута и селенида висмута. Результаты исследования представлены в ниже приведённой таблице 1.

Таблица 1 Результаты измерения порционального давления пара теллурида висмута и селенида висмута над сплавом 80% моли Bi_>2Te_>3—20% моли Bi_>2Se_>3

Таблица 1

Результаты измерения порционального давления пара теллурида висмута и селенида висмута над сплавом 80% моли Bi_>2Te_>3—20% моли Bi_>2Se_>3

По результатам измерений рассчитано парциальное давление паров и получены следующие уравнения:

Графический зависимость lgP=f (1/T) для парциальных давлений теллурида висмута и селенида висмута с легирующей добавкой представлена на рис.1.

Рис. 1. Давление насыщенного пара Bi_>2Te_>3– Bi_>2Se_>3, NH_>4J в интервале температур 703—823^>0С.1-для чистого Bi_>2Te_>3– Bi_>2Se_>3 [2].2-по нашим данным.

Одним из способов легирования тройного сплава является предварительное изготовление лигатуры путем сплавления теллура с легирующей добавкой. Легированной теллур использовался в дальнейшем для приготовления шихты тройного сплава. Для оценки испарения такого теллура в процессе сплавления шихты необходимо знать давления его насыщенного пара.

Для определения давления насыщенного пара теллура, легированного с новой легирующей добавкой, был сплавлён теллур с легирующей добавкой в количестве 0,01% веса. Измерение проводились в интервале температур 593—683^>0 К [3].Результаты исследований приводится в таблице 2.

Таблица 2

Таблица 2

По результатам измерений рассчитано парциальное давление паров и получено уравнение:

Графическая зависимость lgP=f (1/T) для парциальных давлений теллура с легирующей добавкой представлена на рис.2.

Из полученных результатов следует, что графическая зависимость для парциальных давлений висмута и селенида висмута с добавкой (рис.1) хорошо согласуется, он также был получен в работе [3] для чистого теллурида висмута и селенида висмута. Согласно кривым, представленным на рис.1 можно сделать вывод, что сплавления малых количеств легирующих добавок с шихтой тройного сплава приводит к незначительному изменению давления насыщенного пара твёрдых растворов. Исследование давления, насыщенного пара теллурида с добавкой к чистому теллуру не сказывает заметного изменения давления насыщенного пара теллура.

Рис.2. Давление насыщенного пара твёрдого теллура с легирующей добавкой в интервале температур 593^>0—683^>0К.1- для чистого материала [2]. 2- по нашим данным.

Проведённые исследования показали, что испарение твёрдых растворов Bi_>2Te_>3-Bi_>2Se_>3 с легирующей добавкой, при рабочей температуре термоэлемента, незначительно, и оно не может препятствовать использованию их в качестве рабочих тел термоэлектрогенератора. Использование лигатуры теллурида возможно при получения легированных сплавов Bi_>2Te_>3-Bi_>2Se_>3, т.к. упругость пара лигатуры практически не отличается от упругости парачистого теллура.

1. Knudsen. M. J.Ann.Phys, 1969,28, C.75.

2. Горбов. М.И., Крестовников А. Н.-Изв. АН Россия. Серия неоргонические материалы,1966, 2, №9, С.1702.

3. Устюгов Г. П., Вигдорович Е. Н.– Изв. АН Россия. Серия неорганические материалы,1969, 5, №1, С.166.

4. Горлек С. С., Лашевский М. Я., Материаловедение полупроводников и диэлектриков: Учебник для вузов.-М.:МИСиС, 2003.

УДК: 537.5