论文部分内容阅读
在热电材料研究方面,CoSb3作为一种新型热电材料,因晶胞中含有两个较大的空隙,通过掺杂或填充稀土元素可以制成新型高性能热电材料,在能源危机日益加剧的今天而备受关注。稀土元素虽然含量稀少,但是其优越的性能被广泛应用在机械电子、能源化工以及新材料的开发上。因此,深入理解稀土元素和Co-Sb合金元素之间的相互作用,将为新型热电材料的开发、性能改进提供指导作用。本论文确定了Co-Sb-RE(RE=Y，La,Gd)三元合金相图在773K等温截面的相关系,主要研究内容如下：1.Co-Sb-Y三元系773K等温截面测定了Co-Sb-Y三元合金相图在773K等温截面中的相关系,确定了三元化合物Y5CoSb2在773K下的稳定性。通过对其结构重新精修,确定其空间群为Pnma,点阵常数为a=1.2035nm,b=0.89198nm,c=0.78996nm.测定了Sb在YCo2中的固溶度约为2.1at.％Sb,在其他二元化合物中没有发现固溶现象。初步确定化合物Y5Co1+xSb2-x的成分范围为x=0.1。2.Co-Sb-La三元系773K等温截面测定了Co-Sb-La三元合金相图在773K等温截面中的相关系,发现了个新的三元化合物LaCo1.33Sb2.该三元化合物与CeCo1.33Sb2同构,空间群为Ccc2,点阵常数为a=O.52742(3)nm,b=O.60858(7)nm,c=0.61421(1) nm。对文献中出现的二元化合物Co19La5和LaCo进行验证,证实其在773K下不存在。3. Co-Sb-Gd三元系773K等温截面对原Co-Sb-Gd三元系773K下的等温截面进行重新测定,得到了新的Co-Sb-Gd三元相图。证实了三元化合物Gd5CoSb2的存在,确定了CoGd4Sb在773K时不存在,测定了Gd5Co1+xSb2-x的成分范围为x=0.2。对原相图中两个三相区Gd4Sb3+GdCo2+GdSb和GdCo2+GdCo3+GdSb进行了修正,通过XRD图谱和电镜及能谱分析确定该相区应分别由GdCo2+GdCo3+Gd4Sb3三相和Gd4Sb3+GdSb+GdCo3三相组成。