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稀土掺杂Mg2Si基热电材料的快速合成及其性能分析

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稀土掺杂Mg2Si基热电材料的快速合成及其性能分析

作者：王丽七太原理工大学

学位级别：硕士

热电材料,又称温差电材料,是一种能够实现热能和电能直接相互转换的功能材料。热电器件具有无污染、无噪声、易于维护、安全可靠等优点,在温差发电和热电制冷等领域具有重要的应用价值和广泛的应用前景,其主要应用于低品位热能发电,航... 详细信息

热电材料,又称温差电材料,是一种能够实现热能和电能直接相互转换的功能材料。热电器件具有无污染、无噪声、易于维护、安全可靠等优点,在温差发电和热电制冷等领域具有重要的应用价值和广泛的应用前景,其主要应用于低品位热能发电,航天、微电子及制冷等领域。MgSi具有载流子有效质量大、迁移率高、原料丰富、价格低廉、环境友好等特点,是一种应用于500K-800K温度区间的优良热电材料。本文采用机械研磨—电场激活压力辅助合成(Field-Activated and Pressure-Assisted Synthesis,简称FAPAS)技术,实现了MgSi基热电材料的快速合成与致密化。制备了稀土(RE) Sc、Y掺杂的MgSi基热电材料,并与Sb及Sn进行掺杂对比。 X射线衍射分析表明,Sc、Y、Sb均能与MgSi形成置换固溶体,其中Sc、Y取代Mg,Sb取代Si;微量掺杂元素不改变MgSi的主晶相,且峰形尖锐,结晶度好;三种元素在MgSi中的固溶极限分别为2500ppm,2000ppm和5000ppm;Y的掺杂实现了MgSi0.5Sn0.5的良好固溶。SEM断口形貌分析表明,Y没有改变MgSi的板条层状结构。 FAPAS技术合成MgSi的ZTmax为传统热压法的1.42倍。掺杂不同含量的Sc、Y、Sb的功率因子均在掺杂量在固溶极限处为最佳,且明显高于未掺杂试样。其中掺杂2500ppmSc的试样为未掺杂试样的2.76倍,掺杂2000ppmY的试样为未掺杂试样的2.03倍,掺杂5000ppmSb的试样为未掺杂试样的2.73倍。掺杂2000ppmY试样的热导率比未掺杂试样降低20%,在468K时掺杂试样的ZT值是未掺杂试样的2.30倍, ZTmax达0.23,明显高于纯MgSi的ZTmax 0.18。采用FAPAS技术合成并掺杂稀土元素不失为一种提高MgSi基热电材料性能的新途径。

关键词： Mg2Si 热电材料稀土(RE) FAPAS 机械研磨热电性能

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Mg_2Si基热电材料的稀土掺杂优化

功能材料 2011年第B6期42卷 395-397页

作者：王丽七孟庆森陈瑞雪樊文浩太原理工大学材料科学与工程学院山西太原030024 安徽国防科技职业学院安徽六安237011

采用机械研磨-电场激活压力辅助合成(FAPAS)技术,快速合成了稀土Sc和Y掺杂的Mg2Si基热电材料,所得试样组织均匀、致密,试样的平均晶粒尺寸为1.5～2μm,微量稀土元素不改变基体材料的组织形貌。分析表明两种稀土元素均在不同程度改善热... 详细信息

采用机械研磨-电场激活压力辅助合成(FAPAS)技术,快速合成了稀土Sc和Y掺杂的Mg2Si基热电材料,所得试样组织均匀、致密,试样的平均晶粒尺寸为1.5～2μm,微量稀土元素不改变基体材料的组织形貌。分析表明两种稀土元素均在不同程度改善热电性能,其中掺杂0.427%(摩尔分数)Sc和0.173%(摩尔分数)Y的试样的综合电功率因子在378和468K分别达到未掺杂试样的2.67和2.03倍;掺杂0.173%(摩尔分数)Y的试样的热导率相对于未掺杂降低了20%,其无量纲热电优质系数ZT相对于后者提高了1.30倍,ZTmax为0.23,明显高于未掺杂试样的0.18。

关键词：稀土 Mg_2Si 热电材料掺杂优化 FAPAS

建筑地下室顶板重型车辆荷载等效及拓扑优化设计研究

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作者：刘光七重庆交通大学

学位级别：硕士

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我们的距离

十月 2024年第2期 239-240页

作者：柳小七不详

关键词：

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《焊接机器人技术》能力本位的整体教学设计研究

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安徽职业技术学院学报 2019年第1期18卷 83-86页

作者：王丽七安徽国防科技职业学院机械技术学院安徽六安237011

笔者结合自身教学实践,坚持教学过程以具体的工作任务为载体,教学目标以岗位能力培养为核心的能力本位教学设计理念,探析了《焊接机器人技术》课程的能力本位课程目标与整体教学设计方案。根据课程目标,课程整体教学过程设计了一个课内... 详细信息

笔者结合自身教学实践,坚持教学过程以具体的工作任务为载体,教学目标以岗位能力培养为核心的能力本位教学设计理念,探析了《焊接机器人技术》课程的能力本位课程目标与整体教学设计方案。根据课程目标,课程整体教学过程设计了一个课内项目和一个考核项目。教学内容设计为三个模块,每一个模块设计相应的子项目,教学情境设计均体现"学生主体,教、学、做一体化"的职教理念。学生在具备三个模块要求的能力的基础上,便可完成课内项目与考核项目。

关键词：能力本位焊接机器人技术教学设计职教理念

采用FAPAS法制备掺杂Y的Mg_2Si及其热电性能

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材料科学与工程学报 2010年第2期28卷 275-278页

作者：樊文浩孟庆森王丽七李柏松陈瑞雪太原理工大学材料科学与工程学院山西太原030024 太原理工大学物理系山西太原030024

本文通过电场激活压力辅助法(FAPAS)制备了Mg2Si和掺杂稀土元素Y的Mg2Si基热电材料,并对不同掺杂量下的试样进行物相分析及热电性能的比较。用该方法制备的两种试样均具有组织均匀,晶粒细小的结构。Y掺杂试样的电性能得到明显改善,在288... 详细信息

本文通过电场激活压力辅助法(FAPAS)制备了Mg2Si和掺杂稀土元素Y的Mg2Si基热电材料,并对不同掺杂量下的试样进行物相分析及热电性能的比较。用该方法制备的两种试样均具有组织均匀,晶粒细小的结构。Y掺杂试样的电性能得到明显改善,在288-580K温度范围内,掺杂2000ppmY试样的seebeck系数随着温度的升高而增大,其绝对值大于未掺杂试样的seebeck系数。在438K时,其电导率是未掺杂试样电导率的1.67倍。此外,Y掺杂试样的热导率也明显降低了。因此,掺杂试样的热电综合性能得到了提高,其ZT值在408K达到未掺杂试样的2.23倍。

关键词： Mg2Si 稀土元素Y 热电性能 FAPAS 反应烧结

多源数据驱动的城市营运隧道占道施工交通运行风险预测

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作者：肖七瑞重庆交通大学

学位级别：硕士

Preparation of rare-earth element doped Mg_2Si by FAPAS

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Journal of Semiconductors 2012年第11期33卷 32-36页

作者：王丽七孟庆森樊文浩 Department of Mechanical Engineering Anhui Vocational College of Defense Technology Department of Material Science and Engineering Taiyuan University of Technology

Rare-earth elements（Re） Sc and Y doped Mg_2Si thermoelectric materials were made via a field-activated and pressure-assisted synthesis（FAPAS） method at 1023-1073 K,50 MPa for 15 *** samples created using this method have uniform and compact *** average grain size was about 1.5-2μm,the micro-content of Re did not change the matrix *** sample with 2500 ppm Sc obtained the best Seebeck coefficient absolute value,about 1.93 times of that belonging to non-doped Mg_2Si at about 408 *** electric conductivity of the sample doped with 2000 ppm Y becomes 1.69 times of that of pure Mg_2Si at 468 K,while the former had a better comprehensive electrical *** thermal conductivity was reduced to 70%and 84% of that of non-doped Mg_***,the figure of merit and ZT of these two samples were enhanced visibly,which were 3.3 and 2.4 times of the non-doped samples at 408 K and 468 K,*** maximal ZT belonging to samples doped with 2500 ppm Sc went up to 0.42 at about 498 K,higher than 0.40 of sample doped with 2000 ppm Y at 528 K and 0.25 of non-doped Mg_2Si at 678 K,and the samples doped with Sc seemed to get the best thermoelectric performances at lower temperature.

关键词： Mg_2Si rare-earth element thermoelectric material FAPAS

红景天提取物对母猪生产性能、血液指标的影响

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四川畜牧兽医 2024年第7期51卷 25-28页

作者：王老七杨家民王军建王丽娟河南牧业经济学院河南郑州450046 河南省濮阳市现代畜牧业发展中心河南濮阳457000 焦作实远生物科技有限公司河南焦作454450

为探究红景天提取物(红景天苷含量为50%)对母猪生产性能的影响,将15头母猪随机分成3组:空白对照组、试验1组、试验2组,每组5头,空白对照组饲喂基础日粮,试验1组饲喂基础日粮+10g/头·d红景天提取物,试验2组饲喂基础日粮+50g/头·d红景... 详细信息

为探究红景天提取物(红景天苷含量为50%)对母猪生产性能的影响,将15头母猪随机分成3组:空白对照组、试验1组、试验2组,每组5头,空白对照组饲喂基础日粮,试验1组饲喂基础日粮+10g/头·d红景天提取物,试验2组饲喂基础日粮+50g/头·d红景天提取物。试验周期28d。在试验0、7、14、21d分别抽取耳缘静脉血,测定并记录血红蛋白浓度、红细胞数、白细胞数,计算哺乳仔猪日增重等。结果显示:与对照组相比,试验1组母猪的血红蛋白浓度升高11%,差异显著(P0.05),试验2组母猪的红细胞数升高9%,差异显著(P0.05),试验2组母猪的白细胞数升高7%,差异显著(P0.05),试验2组的产程缩短37%,差异显著(P0.05),试验2组的日增重增加了12.7g/头,提高了10.85%,差异显著(P<0.05)。本研究表明,在饲料中添加高剂量红景天提取物,能显著提高母猪的血红蛋白浓度、白细胞数、红细胞数及生产性能。

关键词：红景天提取物血红蛋白白细胞数红细胞数生产性能