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技術 熱電材料及びその製造方法

出願人 ヤマハ株式会社
発明者 堀尾裕磨星俊治
出願日 1994年12月27日 (26年10ヶ月経過) 出願番号 1994-325680
公開日 1996年7月12日 (25年4ヶ月経過) 公開番号 1996-181357
状態 特許登録済
技術分野 熱電素子
主要キーワード ペルチエ効果素子 衝撃成形 準結晶相 押出ビレット 熱電素子モジュール アルミニウム基合金 推進体 準結晶
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1996年7月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

目的

軽量であると共に、環境保護に適した熱電材料及びその製造方法を提供する。

構成

アルミニウム基合金準結晶からなる熱電材料である。この熱電材料は、アルミニウム基合金を液体急冷法又はガスアトマイズ法により急冷してその薄帯薄片又は粉末を得、これをそのまま又は熱処理して準結晶相とした後、ホットプレス又は押出等により固化成形することにより製造できる。

概要

背景

室温での使用に適した代表的なペルチエ効果素子熱電素子)は、Bi、Sb、Te又はSeを主体とする組成を有する。

図1は、熱電素子モジュールを示す模式図である。1対のセラミックス板1間にp型熱電材料3と、n型熱電材料4とが挟まれており、セラミックス板1とp型熱電材料3及びn型熱電材料4との間には、夫々電極2が設けられている。

このp型及びn型の熱電材料3,4は、Bi,Sb,Te又はSeを主体とする材料で構成されている。

概要

軽量であると共に、環境保護に適した熱電材料及びその製造方法を提供する。

アルミニウム基合金準結晶からなる熱電材料である。この熱電材料は、アルミニウム基合金を液体急冷法又はガスアトマイズ法により急冷してその薄帯薄片又は粉末を得、これをそのまま又は熱処理して準結晶相とした後、ホットプレス又は押出等により固化成形することにより製造できる。

目的

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、軽量であると共に、環境保護に適した熱電材料及びその製造方法を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

アルミニウム基合金準結晶からなることを特徴とする熱電材料

請求項2

アルミニウム基合金を液体急冷法又はガスアトマイズ法により急冷してその薄帯薄片又は粉末を得、これをそのまま又は熱処理して準結晶相とした後、ホットプレス又は押出等により固化成形することを特徴とする熱電材料の製造方法。

技術分野

(9)Al75Fe15Ni10

背景技術

0001

本発明は、準結晶熱電特性アルミニウム電気伝導性を利用した軽量であると共に、環境保護に適した熱電素子等の熱電材料及びその製造方法に関する。

0002

室温での使用に適した代表的なペルチエ効果素子(熱電素子)は、Bi、Sb、Te又はSeを主体とする組成を有する。

0003

図1は、熱電素子モジュールを示す模式図である。1対のセラミックス板1間にp型熱電材料3と、n型熱電材料4とが挟まれており、セラミックス板1とp型熱電材料3及びn型熱電材料4との間には、夫々電極2が設けられている。

発明が解決しようとする課題

0004

このp型及びn型の熱電材料3,4は、Bi,Sb,Te又はSeを主体とする材料で構成されている。

0005

しかしながら、これらの従来の熱電材料は、Bi,Sb,Te,Se等の有毒元素であるため、環境に悪影響を及ぼしやすいという難点がある。また、これらの熱電材料は、比重が6.7g/cm3であり、重いという欠点もある。

課題を解決するための手段

0006

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、軽量であると共に、環境保護に適した熱電材料及びその製造方法を提供することを目的とする。

0007

本発明に係る熱電材料は、アルミニウム基合金の準結晶からなることを特徴とする。

0008

本発明に係る熱電材料の製造方法は、アルミニウム基合金を液体急冷法又はガスアトマイズ法により急冷してその薄帯薄片又は粉末を得、これをそのまま又は熱処理して準結晶相とした後、ホットプレス又は押出等により固化成形することを特徴とする。

0009

本発明においては、アルミニウム基合金からなる準結晶を熱電材料としているので、比重が2.5〜3.5g/cm3と軽量であると共に、環境保護に適している。また、この熱電材料は性能指数が優れている。

図面の簡単な説明

0010

以下、本発明の実施例について説明する。先ず、本発明にて熱電材料として使用する準結晶のアルミニウム基合金の組成を以下に例示する。
(1)Al100-XMnX(20≦X≦23原子%)
(2)Al100-XCrX(14≦X≦16原子%)
(3)Al100-XVX(16≦X≦18原子%)
(4)Al100-XMo(8≦X≦12原子%)
(5)Al74Mn20Si6
(6)Al72Mn20Si8
(7)Al55Mn25Si20
(8)Al75Cu15V10

--

0011

図1熱電素子の一例を示す模式図である。
図2液体急冷法を説明する模式図である。
図3ガスアトマイズ法を説明する模式図である。
図4押出ビレットの製造方法を説明する図である。
図5衝撃成形法を説明する図である。

0012

1:セラミック板、2:電極、3:p型熱電材料、4:n型熱電材料、5:石英ノズル、6:銅製ロール、7:溶湯、8:薄帯、11:溶湯保持るつぼ、12:高圧ガス、13:噴霧ノズル、14:溶湯細流、15:粉化点、16:粉体、20:容器、21:粉体、22:スペーサ、23:プラグ、24:接着剤、31:ホルダ、32:スパーリングリング、33:コンテナ、34:粉体、35:プラグ、36:フライヤ、37:推進体

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