第二章;材料的电学性能(热电性).教学文稿

答: 由图中曲线可看出，低温时热电势降低， 是由于Mg和Zn偏聚的结果，当偏聚到一 定程度时，热电势降到最低。由于偏聚 程度继续降低，热电势将增加。 当温度升高到一定程度时，由于析出第 二相Al2Mg2Zn3, 随温度的升高，析出 数量增大，热电势开始降低。 温度进一步升高析出相聚集将导致热电势 增加。
三、塞贝克效应（玻尔贴效应和汤姆 逊效应综合效应）
两种不同材料相接触产生的热效应（玻尔贴） 一种材料由于两端温度不同产生的热效应（汤姆逊） 两种不同的材料相接触，两端温度不同，则产生塞贝克效应。 塞贝克效应是玻尔贴和汤姆逊效应的综合效应
塞贝克效应：当两种不同的导体组 成一个闭合回路时，若在两接头处 存在温度差则回路中将有电势或电 流产生，这种现象称为塞贝克效应。
3、钢中含碳量及热处理的影响 含碳量相同时，淬火态碳固溶α-Fe中比退火态热电势显 著增加 同时淬火态，含碳量越大，热电势越大 同时退火态，渗碳体数量越多，热电势越大
有序化：热电势降低
4、压力的影响
应用：
四、热电分析
有一含WMg=4%, 含WZn=8%的铝合金， 淬火后在时效的过程中热电势随温度的 变化曲线如图示，试分析该合金100℃到 400℃连续加热的过程中热电势的随曲线 的变化情况，并分析原因。
产生的电流称为热对流，电势称为 热电势
影响热电势的因素 1、合金元素
随合金浓度的增加而降低 形成化合物时，合金的电阻率要发生跃变 2、组织转变的影响 马氏体是无扩散转变，钢的成分无变化，A和M热 电势差别较大，马氏体热电势较大，而奥氏体热 电势较小
亚稳固溶体的析出 过饱和固溶体的实效或回火热电势的变化主要与第二相的 析出基体使合金元素的贫化；。 例如：回火时，温度越高，析出越多，铁与碳形成化合物， 固溶体含铁量越少（基体合金元素的贫化），热电势愈小
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玻尔贴效应：当电流通过两种不同的导体所组成的 回路时，在两种材料接头处分别产生吸热和放热 现象。
原因：接触电位差对电子的定向移动有加速的作 用，加速电子与接头处附近的原子相撞，把动能 传给原子，原子运动加剧，因而放热。
相反则吸热
与温度的关系：
温度越高，则两种金属自由电子密度差越大，接触 电势则越大
第二章;材料的电学性能(热电性).
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一、玻尔贴效应（两种不同材料产生）
玻尔贴电势（接触电位差） 产生的原因：两种金属材料电子的逸出功不同
两种金属材料的电子密度不同 定义：两种不同的金属材料相接触时，由于各自电子密度的不同，接触
处发生自由电子的扩散，当电场力与扩散力达到平衡时所形成的电位 差
刚开始时由于两种材料电子密度不同产生扩散（扩散力），随着电子 的扩散，会产生电场，形成电场力，电场力阻止电子运动，当电场力 与扩散力达到平衡时，会形成一电位差
是在两种不同材料中产生的
二、汤姆逊效应（一种材料中产生）
汤姆逊电势（温度电位差）:在一根均匀导体中，由于两端 温度不同，导致导体两端电子密度不同，形成电子密度梯 度，产生电子扩散，当电场力与扩散力达平衡时形成的电 位差叫汤姆逊电势
汤姆逊效应：当电流通过具有一定梯度的导体时，会 有一横向热流流入或流出导体，其方向视电流方向 和温度梯度方向而定。此种效应称为汤姆逊效应。