本发明涉及一种温差发电器用金属导体电极及制备方法，将基体粉末材料和强化颗粒材料分层压制在一起；所述基体粉末材料为单一的金属粉末，所述强化颗粒材料为一种或两种及以上的金属或非金属粉末混合物。
1.一种温差发电器用金属导体电极，其特征在于：将基体粉末材料和强化颗粒材料分层压制在一起；所述基体粉末材料为单一的金属粉末，所述强化颗粒材料为一种或两种及以上的金属或非金属粉末混合物。
2.根据权利要求1所述的温差发电器用金属导体电极，其特征在于：所述基体粉末材料为Fe粉、Cu粉、Ni粉；所述强化颗粒材料为SPbTe粉、石墨粉、钨粉以及Al粉中一种或所述基体粉末材料与SnTe粉、钨粉、石墨粉，粉以及Al粉中一种或一种以上的混合物，所述电极中基体粉末材料含量为65～70％，所述强化颗粒材料含量为30～40％；所述强化颗粒性材料PbTe：Cu：Ge：Al重量百分比为30～45％：20～30％：10～15％：20～45％。
3.一种温差发电器用金属导体电极的制备方法，其特征在于：
(1)将基体粉末材料和强化颗粒活性材料分别进行研磨、过筛，混合；
2)将研磨、过筛混合后的强化颗粒材料放入模具中，然后放入基体粉末材料再进行压制，依此顺序压制成所述的温差发电器用导体电极粗胚；
(3)取出压制后的温差发电器用金属导体电极，在封闭除氧的条件下再进行烧结、保温、退火、冷却，挤压，成为最终的温差发电器用金属导体电极。
4.根据权利要求3所述的温差发电器用金属导体电极的制备方法，其特征在于：所述烧结过程在保护气体中进行。
5.根据权利要求4所述的温差发电器用金属导体电极的制备方法，其特征在于：所述保护气体为Ar：H2为1：1的混合气体。
6.根据权利要求3所述的温差发电器用金属导体电极的制备方法，其特征在于：所述烧结、保温、退火、冷却，挤压的次数至少两次。
7.根据权利要求3或6所述的温差发电器用金属导体电极的制备方法，其特征在于：温差发电器用金属导体电极的制造方法，所述至少两次烧结、保温、退火、冷却后，再升温至所需的烧结温度，保温后，随炉冷却，然后再进行一次中温烧结，中温烧结后，再将金属导体电极放入石墨盒中冲入保护气体，升温至所需的退火温度，保温后随炉冷却。
8.根据权利要求3或7所述的温差发电器用金属导体电极的制备方法，其特征在于：所述退火温度为800～1100℃，退火时间为半小时。
一种温差发电器用金属导体电极及制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于温差发电技术领域，特别是涉及一种温差发电器用金属导体电极及制备方法。
背景技术
[0002] 温差发电器是利用塞贝克效应，在热端和冷端用金属导体电极将温差电元件连接起来，利用温差，将热能直接转换成电能的一种发电器件。传统温差发电器用的金属导体电极一般采用单晶体生长工艺来制备，如用单一的Fe、Cu、Ni等金属材料，其缺点是：焊接电阻大，焊接强度不高，如果温差发电器的热面温度过高，焊接接头容易脱落，某些温差电材料的升华率也急剧增加，极易引起温差发电器失效，这也是温差发电器的转换效率低，衰减快，寿命短的原因之一。
发明内容
[0003] 本发明的目的是在现有的温差电材料基础上采用多晶或定向多晶材料，提出改进方案，用粉碎混合烧结(PIES)法和区融熔炼法来得到优值高的温差电材料。它具有焊接电阻小，焊接强度高，焊接浸润性好，寿命长，有较高的塞贝克系数和电导率等优点。
[0004] 本发明是采用以下技术方案实现的：
[0005] 一种温差发电器用金属导体电极，将基体粉末材料和强化颗粒材料分层压制在一起；所述基体粉末材料为单一的金属粉末，所述强化颗粒材料为一种或两种及以上的金属或非金属粉末混合物。
[0006] 所述基体粉末材料为Fe粉、Cu粉、Ni粉；所述强化颗粒材料为SPbTe粉、石墨粉、钨粉以及Al粉中一种或所述基体粉末材料与SnTe粉、钨粉、石墨粉，粉以及Al粉中一种或一种以上的混合物，所述电极中基体粉末材料含量为65～70％，所述强化颗粒材料含量为30～40％。
[0007] 所述强化颗粒性材料PbTe：Cu：Ge：Al重量百分比为30～45％：20～30％：10～15％：20～45％。
[0008] 温差发电器用金属导体电极的制备方法，
[0009] (1)将基体粉末材料和强化颗粒活性材料分别进行研磨、过筛，混合；
[0010] 2)将研磨、过筛混合后的强化颗粒材料放入模具中，然后放入基体粉末材料再进行压制，依此顺序压制成所述的温差发电器用导体电极粗胚；
[0011] (3)取出压制后的温差发电器用金属导体电极，在封闭除氧的条件下再进行烧结、保温、退火、冷却，挤压，成为最终的温差发电器用金属导体电极。
[0012] 固态金属与增强材料在不大的塑性变形情况下，靠较高温度和压力，使组成材料之间接触截面原子间相互扩散粘结而成。混合粉末和防止氧化是工艺的关键。
[0013] 所述烧结过程在保护气体中进行。
[0014] 所述保护气体为Ar：H2为1：1的混合气体。
