167198. lajstromszámú szabadalom • Eljárás adalékolt germánium-szilicium termovillamos ötvözet, illetve abból készült termoelektromos generátorelemek előállítására

MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY 167198 Bejelentés napja: 1973. XI. 29. (Vl-955) Közzététel napja: 1975. III. 28. Megjelent: 1976. VIII. 31. Nemzetközi osztályozás: C 22 c 31/00 ?w^ Bejelentés napja: 1973. XI. 29. (Vl-955) Közzététel napja: 1975. III. 28. Megjelent: 1976. VIII. 31. Ol TAI H ÍSZÁGOS «ALMÄNY IVATAL I Bejelentés napja: 1973. XI. 29. (Vl-955) Közzététel napja: 1975. III. 28. Megjelent: 1976. VIII. 31. Feltalálók: Keleti József vegyész 28%, Török Tivadar fizikus 24%, Tischler István technikus 12%, dr. Lukács József gépészmérnök 15%, Molnár István vili. mérnök 15%, Szó'nyi László fizikus 6%, Budapest Tulajdonos: Villamosipari Kutató Intézet, Budapest Eljárás adalékolt germánium-szilícium termovíUamos ötvözet, illetve abból készült termoelektromos generátorelemek előállítására 1 A találmány eljárás adalékolt germánium-szilícium termovillamos ötvözet, illetve abból készült termoelektromos generátorelemek előállítására. A Ge-Si ötvözetek termovillamos célra történő alkalmazása közismert, minthogy az ötvözetek fajlagos ellenállása elektromosan aktív adalékokkal (B, P, As) viszonylag kis értékre csökkenthető. Seebeck együtthatója viszonylag nagy, hővezetőképessége pedig az alkotóelemekénél lényegesen kisebb. Bár a két alapösszetevő egymással tetszőleges arányban elegyedik mind olvadék, mind szilárd fázisban, a komponensek egyszerű összeolvasztásával a megszilárduláskor fellépő szegregáció miatt nem állítható elő kellően homogén összetételű anyag. ' Több eljárást dolgoztak már ki megfelelő Ge-Si ötvözetek készítésére, amelyek közül a zónás eljárás (J. P. Dismukes L. Ekstrom Trans, of. Met. Soc. 233 (1965) p. 672) biztosítja a legtökéletesebb homogenitást. Itt egy csónak tartalmazza a szükséges mennyiségű összetevőt oly módon elhelyezve, hogy a csónak bármely keresztmetszetében az összetevők aránya a megkívánt legyen, most a csónak elején egy szakaszt, ún. zónát olvasztanak, és ezt a zónát lassan végigviszik a csónak teljes hosszán. Az eljárás legnagyobb hátránya, hogy nagyon időigényes (szokásos zónasebesség 1-2 mm/óra) továbbá, hogy az adalékanyagok koncentrációjának kívánt értéken tartása külön bonyolult megoldásokat igényel, különösen a könnyebben párolgó adalékok esetében a hosszantartó olvasztás alatt. Fenti eljárás hátrányait csaknem teljesen ki-5 küszöböli az 1 230 227 sz. német szabadalom szerinti eljárás. Ennek lényege, hogy egy homogén, adott esetben az adalékanyagot is tartalmazó, Ge-Si olvadékot cseppenként távolítja el az olvadékból, és egy alatta elhelyezett | formaadó tartályban 10 kristályosítja, ahol a megszilárdulási zóna hőszabályozását a cseppenként érkező olvadék hőtartalma végzi. Célszerűen a kristályosodás cseppenként, azaz vékony rétegben zajlik. Akielégítő homogenitáson 15 kívül előnye az eljárásnak a gyorsaság, és az előbbinél nagyobb adalékolási lehetőség. A fenti eljárás egyik hátránya,) hogy adalékolásában is csak homogén anyag előállítását teszi 20 lehetővé. Másik hátránya, hogy a megszilárdulási zóna hőviszonyait olvadékcseppek hőtartalmával szabályozni igen pontos hőmérséklet és adagolás betartást igényel. Mind az olvasztótér, mind a kristályosító tér megfelelő temperálása, továbbá a 25 cseppek állandó nagyságának és gyakoriságának, valamint az esési magasságnak állandóan tartása, vagy korrigálása bonyolult berendezéseket, illetve az olvasztóedány bonyolult kialakítását igényli. Eltérő adalékolású (ezáltal más olvadáspontú, 30 viszkozitású, felületi feszültségű, sűrűségű)! anyagok 167198