Synthesis of metal silicides using alkali metals and their thermoelectrical properties

碱金属金属硅化物的合成及其热电性能

• 批准号: 20685015
• 负责人: YAMADA Takahiro
• 金额: $ 15.89万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20685015/
• 关键词: 無機合成; 材料合成プロセス; 熱電変換材料; 金属シリサイド; 金属ケイ化物; ナトリウム; 低温合成; 高温構造材料; 準安定相; 耐酸化被膜; 鉄シリサイド; 低温焼結; 熱電材料

Powder and bulk of thermoelectric metal silicides such as β-FeSi_2,MnSi_<1.7+δ>, CoSi, CrSi_2,and Mg_2Si were prepared by heating mixtures of Si and metal powders or Si powders and compact body of metal powders with Na at low temperatures (500-900℃). Thermoelectric properties of the prepared metal silicides were characterized. The existence of Na-Si melt above ca. 500℃ was revealed by the study of Na-Si phase diagram. It indicates that the metal silicides are prepared by a reaction of Si (liquid) in the melt with the metals (solid). Powder of high-melting point metal silicides such as α-MoSi_2and NbSi_2,and metastable phase β-MoSi_2were prepared at 800,627,and 600-C, respectively. NbSi_2layer, which has oxidation resistance, was fabricated on the surface of Nb plate by heating the Nb plate with Si powder and Na. It was demonstrated that the new preparation method using Na can be adopted for the low-temperature preparation of metal silicides.

将Si与金属粉末的混合物或Si粉末与金属粉末与Na的压坯体低温加热制备了β-FeSi_2、MnSi_<1.7+δ>、CoSi、CrSi_2、Mg_2Si等热电金属硅化物粉体和块体。对所制备的金属硅化物的热电性能进行了表征。通过Na-Si相图研究发现500℃，表明金属硅化物是由熔体中的Si（液体）与高熔点金属硅化物等金属粉末（固体）反应制备的。分别在800,627和600℃下制备了α-MoSi_2和NbSi_2以及亚稳相β-MoSi_2。通过用Si粉和Na加热Nb板，在Nb板表面制备了具有抗氧化性的NbSi_2层，证明了采用Na的新制备方法可以用于金属硅化物的低温制备。

项目成果

Naフラックス法を用いたβ-FeSi_2バルク体の低温合成

Na熔剂法低温合成β-FeSi_2块体

• 发表时间: 2008
• 作者: 苅谷英里;山田高広;森戸春彦;山根久典
• 通讯作者: 山根久典

Effects of stacking fault on the diffraction intgnsities of 13-FeSi_2

堆垛层错对13-FeSi_2衍射强度的影响

• 发表时间: 2009
• 作者: H. Yamane; T. Yamada
• 通讯作者: T. Yamada

Naを用いたβ-FeSi_2バルク体の合成と熱電特性

Na的β-FeSi_2块体的合成及其热电性能

• 发表时间: 2010
• 作者: 山田高広; 苅谷英里; 森戸春彦; 山根久典
• 通讯作者: 山根久典

Na-Si融液を用いたNbSi_2の低温合成

Na-Si熔体低温合成NbSi_2

• 发表时间: 2009
• 作者: 佐藤裕人; 山田高広; 山根久典
• 通讯作者: 山根久典

Naを用いたMn-Si-Al系化合物の合成

Na 合成 Mn-Si-Al 化合物

• 发表时间: 2009
• 作者: 浅倉駿; 山田高広; 山根久典
• 通讯作者: 山根久典