利用微波热处理制备稀土掺杂Mg₂Si粉体的方法

摘要

本发明涉及一种利用微波热处理制备稀土掺杂Mg2Si粉体的方法，将镁粉、硅粉、稀土化合物和硼酸按一定摩尔比计量，将硼酸中加入纯净水中得到硼酸水溶液；将稀土化合物加入到硼酸水溶液中，得到混合液；再将硅粉加入到混合液中得到膏状物；将膏状物置于非金属器皿中进行微波热处理制备前驱体；将前驱体冷却后粉碎；将前驱体粉料与镁粉在非氧化氛围下混合均匀，经微波烧结制备出Mg2Si粉体。本发明以稀土掺杂制备Mg2Si粉体，能提高载流子的浓度，从而提高材料的热电性能；采用硼酸溶解稀土化合物，原料混合均匀，有利于反应进行；同时微波加热速度快、无污染，可使材料自身整体同时升温，样品晶粒细化，结构均匀，成品率高。

主权项

一种利用微波热处理制备稀土掺杂Mg2Si粉体的方法，其特征是：该方法包括以下步骤：（1）将镁粉、硅粉、稀土化合物和硼酸按2.05‑2.10：1：0.002‑0.004：0.02‑0.04的摩尔比分别计量；然后将计量好的硼酸中加入硼酸质量15～30倍的纯净水中，搅拌均匀，得到硼酸水溶液；（2）将稀土化合物到硼酸水溶液中，搅拌均匀，得到混合液；（3）将硅粉加入到所述混合液中，搅拌均匀，得到膏状物；（4）将所述膏状物置于非金属器皿中，经工业微波炉微波热处理，制备出前驱体；然后将前驱体冷却后粉碎，过300目筛，得到前驱体粉料；（5）将前驱体粉料与镁粉在非氧化氛围下混合均匀，然后置于非金属器皿中，放入工业微波炉中，在非氧化氛围下进行微波烧结，制备出Mg2Si粉体。