本文標題："準確測量型工業顯微鏡常識-金屬材質測量實驗"
發布者：yiyi ------ 分類: 行業動態 ------
人瀏覽過-----時間：2013-5-28 5:14:43
準確測量型工業顯微鏡常識-金屬材質測量實驗
熱傳導性質在塊材中佔了很重要的角色，量測塊材的熱傳導性質可以更加瞭解物體的物理性質。
然而，準確的量測會面臨諸多的挑戰。如何改善以及增進量測的準確度，在這個論文研究中將以兩大部分呈現。
第一個部分，我們建立一套穩態量測方法即直接量測法來量測塊材的熱傳性質。
首先我們參考Tirtt 所建立的系統裝置，自備材料并設計量測底座及熱電偶線，以及規劃程式LabVIEW進行自動量測系統。
經過理論計算在量測過程中，經由熱傳導、熱輻射產生的熱流失可忽略不計，
進而開始量測單一材料的熱傳性質。實驗結果純元素金和多晶體三氧化二鋁在室溫下
，熱傳導為320 .7 W/mK 、96.2 W/mK與參考資料誤差不超過1%和6%。進而，
我們將金與三氧化二鋁分別以銀膠及銦線做連接，形成由兩種材料、不同介面組成的裝置。利用所建立的穩態量測法，
量測由金端流至三氧化二鋁端的熱流，
反之，量測由三氧化二鋁端流至金端的熱流。實驗結果介面由銀膠所組成的裝置，由于銀膠的性質所致，
當裝置交換熱流量測時，狀態不穩定導致介面熱阻改變，所量測出來的熱傳也因而改變，
因此次實驗結果難以判斷左右端熱流是否不對稱。
第二個裝置由銦線當作介面，此裝置狀態較為穩定，不因改變熱流方向量測而改變介面熱阻，
實驗結果顯示左右兩端的熱傳并無差異，亦表示此由金與三氧化二鋁組成的裝置在我們的量測系統下沒有產生熱流不對稱。
第二個部分，近年來熱電材料在熱電制冷元件及溫差發電上極具潛力。如何了解材料的優異，
最主要的量測就是求出熱電優值(ZT值)來判斷，而根據熱電優值的定義，
我們知道它系由三個系數組成的: Seebeck系數(α)、電阻率系數(ρ)以及熱傳導系數(κ)。
此實驗由第一部分所架設的穩態法熱傳量測系統量測熱傳導性質，以及實驗室已架設完成Seebeck系統量測電性性質，
可以方便且迅速的得到這三樣系數以求得ZT值。材料為CuxBi0.5Sb1.5Te3 (x=0.01) 塊材系由物理方法配置燒結而成
。實驗結果CuxBi0.5Sb1.5Te3 (x=0.01) 塊材的熱傳導系數在300 K到400 K 約為1.25 W/mK，
電阻率為6.5 μΩ-m 在300 K，Seebeck系數為120~170 μV/K在300 K到400 K。求得ZT值為0.5~0.75在300 K到400 K。
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