Сборники тезисов • Инженерные системы и приборостроение • Теплофизическое приборостроение. Теоретические основы тепло- и хладотехники
Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых. Электронное издание. – СПб: Университет ИТМО, 2016.
Исследование факторов, влияющих на формирование температурного градиентного поля при искровом плазменном спекании сегментированных термоэлектриков
УДК: 621.362; 621.315.562
Аннотация:
Производство и преобразование энергии является одной из наиболее быстроразвивающихся областей науки в современном мире. Термоэлектричество наряду с прочими альтернативными методами получения энергии является крайне перспективной отраслью. Для повышения эффективности термоэлектрических устройств все чаще используют наноструктурированные функционально-градиентные материалы, изготовленные методом искрового плазменного спекания (ИПС). Проведено компьютерное моделирование процесса ИПС сегментированных термоэлектриков. Модель включает систему дифференциальных уравнений для электрических, тепловых и механических величин. Граничные условия включают конвективный теплоотвод от боковых и лучистый теплоотвод от торцевых поверхностей установки. Определены оптимальные геометрические параметры образца и оснастки, способствующие формированию температурного градиентного поля. Выявлено влияние переходных слоев на перераспределение тепловых величин. Результаты работы могут быть использованы в качестве рекомендаций по формированию оптимальных условий для получения сегментированных и функционально-градиентных материалов с улучшенными показателями добротности.