Interface Structure and Electrical Property of Yb$lt;inf$gt;0.3$lt;/inf$gt;Co$lt;inf$gt;4$lt;/inf$gt;Sb$lt;inf$gt;12$lt;/inf$gt;/Mo-Cu Element Prepared by Welding Using Ag-Cu-Zn Solder

Yb 0.3 Co 4 Sb 12 /Mo-Cu 热电元件的界面结构与界面电阻 唐云山 1, 2 , 柏胜强 2 , 任都迪 2 , 廖锦城 2 , 张澜庭 1 , 陈立东 2 (1.上海交通大学 材料科学与工程学院, 上海 200240; 2. 中国科学院 上海硅酸盐研究所 能源材料研究中心, 上 海 200050) 摘 要: 通过放电等离子烧结(SPS)实现阻挡层 Ti-Al、过渡焊接层 Ni 与热电臂 Yb 0.3 Co 4 Sb 12 的一体化烧结, 使用 Ag-Cu-Zn 共晶合金完成热电元件 Yb 0.3 Co 4 Sb 12 /Ti-Al/Ni 与 Mo-Cu 电极的钎焊连接。扫描电镜(SEM)显示出 Yb 0.3 Co 4 Sb 12 /Ti-Al/Ni/Ag-Cu-Zn/Mo-Cu 接头中各界面结合良好, 无裂纹, 成分分析发现 Yb 0.3 Co 4 Sb 12 /Ti-Al 界面存 在 AlCo、TiCoSb 及 TiSb 2 等金属间化合物(IMC)。500℃下等温时效 30 d 后, Yb 0.3 Co 4 Sb 12 /Ti-Al 界面处的金属间化 合物厚度无明显变化; Ag-Cu-Zn/Ni 界面处 Cu、Zn 扩散趋于稳定, Cu-Zn 扩散层厚度达到约 40 μm。界面接触电阻 测试结果表明, 等温时效前后 Yb 0.3 Co 4 Sb 12 /Ti-Al/Ni/Ag-Cu