管形TEG的等离子喷涂制备及其热电性能

摘要：

热电器件(Thermoelectric generator,TEG)利用材料内部载流子运动可实现对低品质余废热能的回收利用.相较于热电材料的发展,TEG制备技术的滞后制约了TEG的广泛应用.针对上述问题,探索使用灵活、高成本效益的等离子喷涂技术制备高锰硅(Higher manganese silicide,HMS)基管形TEG的可行性,详细描述了层积型TEG的喷涂制备过程,并对高锰硅热电沉积层的物相组织、微观形貌进行表征,最后测试管形TEG热电P-N单元的热电输出性能.结果 表明,等离子喷涂制备的多层复合结构管形TEG成形良好;高锰硅沉积层作为热电功能层,喷涂后保持与原始粉末相同的HMS主体相,同时沉积层的快速冷却过程减少了杂质Si相的残余;管形TEG在自然散热工况下,当柱状热源为450℃时单个P-N单元电压输出可达24.69 mV,满足超低压收集装置的电压输入要求.

关键词：等离子喷涂、功能涂层、热电器件、高锰硅、微观组织

所属期刊栏目：34

分类号：TM913;TG174

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2021-06-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1-7