Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/78660
| Title: | ผลของการอบอ่อนที่มีต่อสภาพต้านทานไฟฟ้าและสัมประสิทธิ์ซีเบคของสารไอรอนไดซิลิไซด์ที่เจือด้วยดีบุก 0.3 เปอร์เซ็นต์อะตอม |
| Other Titles: | The effect of annealing on electrical resistivity and Seebeck coefficient of Iron disilicide with 0.3% atom Sn |
| Authors: | จิรัฏฐ์ ลิ้มอัครอังกูร |
| Advisors: | สมชาย เกียรติกมลชัย |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Subjects: | วัสดุเทอร์โมอิเล็กทริก ความต้านทานไฟฟ้า Thermoelectric materials Electric resistance |
| Issue Date: | 2562 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | โครงงานนี้ศึกษาผลของการอบอ่อนที่มีต่อสภาพต้านทานไฟฟ้าและสัมประสิทธิ์ซีเบคของสารไอรอนไดซิลิไซด์ที่เจือดีบุก 0.3 เปอร์เซ็นต์อะตอมและไม่เจือ โดยหลอมด้วยอุณหภูมิ 1550 องศาเซลเซียสในระบบที่มีแก๊สอาร์กอน โดยทำการเปรียบเทียบค่าทั้งสองของชิ้นงานก่อนอบและหลังอบ โดยจะทำการอบที่อุณหภูมิ 750 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 1 ชั่วโมง และ 2 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิ 860 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 1 ชั่วโมง และ 2 ชั่วโมง โดยมีการหาสภาพต้านทานไฟฟ้าซึ่งวัดได้จากอุปกรณ์หัววัด 4 จุด โดยใช้หลักของ แวน เดอ พาว คำนวณหาสภาพต้านทานไฟฟ้า หาค่าสัมประสิทธิ์ซีเบคโดยเทคนิคหัววัดร้อน ก่อนอบอ่อนค่าสภาพต้านทานไฟฟ้าและสัมประสิทธิ์ซีเบคของสารไอรอนไดซิลิไซด์ที่ไม่เจือด้วยดีบุกมีค่ามากกว่าแบบที่เจือดีบุก โดยค่าสภาพต้านทานไฟฟ้าเท่ากับ 4.89 μΩ.m และ 2.24 μΩ.m ตามลำดับและค่าสัมประสิทธิ์ซีเบคกับ 1.15 μV/K และ 0.89 μV/K ตามลำดับ ภายหลังการอบอ่อนพบว่าทุกชิ้นงานมีสภาพต้านทานไฟฟ้าสูงขึ้นโดยชิ้นงานที่เจือจะมีสภาพต้านทานไฟฟ้ามากกว่าชิ้นงานที่เจือซึ่งแสดงให้เห็นถึงผลของดีบุกที่เร่งปฏิกิริยายูเทคทอยด์และให้เฟสบีตาที่มากขึ้น สภาพต้านทานไฟฟ้าเพิ่มตามอุณหภูมิและเวลาสำหรับชิ้นงานที่เจือแต่ไม่สามารถสรุปเช่นเดียวกันได้กับกรณีไม่เจือเพราะมีชิ้นงานไม่ครบถ้วน ภายหลังการอบอ่อนค่าสัมประสิทธิ์ซีเบคของทุกชิ้นงานมีค่าสูงขึ้นเช่นกันโดยชิ้นงานที่เจือดีบุกจะมีสัมประสิทธิ์ซีเบคที่น้อยกว่าชิ้นที่ไม่เจืออันเป็นผลมาจากความเป็นโลหะของดีบุก การอบที่ 860 องศาเซลเซียสจะเริ่มพบค่าสัมประสิทธิ์ซีเบคที่เป็นลบที่บางตำแหน่งของการวัด ซึ่งทำให้ค่าเฉลี่ยสัมประสิทธิ์ซีเบคของการอบที่ 860 องศาเซลเซียสน้อยกว่าการอบที่ 750 องศาเซลเซียส ชิ้นงานที่ให้ค่า ZT สูงสุดคือชิ้นงานที่ไม่เจือดีบุก โดยอบที่ 750 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 2 ชั่วโมง |
| Other Abstract: | This project studied the effect of annealing on electrical resistivity and Seebeck coefficient of iron disilicide, with 0.3%atom Sn or without Sn, that was melted at a temperature of 1550 °C in an argon atmosphere. The annealing conditions were 750 °C for 1 hour or 2 hours and 860 °C for 1 hour or 2 hours. The electrical resistivity was measured from the 4-point-probe technique following the principle of Van der Pauw method. Seebeck coefficient was measured by the hot probe technique. Before annealing, the resistivity and Seebeck coefficient of iron disilicide without Sn is greater than that with Sn, the electrical resistivity being 4.89 μΩ.m and 2.24 μΩ.m and Seebeck coefficient being 1.15 μV/K and 0.89 μV/K, respectively. After annealings, the resistivity of all samples increased. The resistivity of iron disilicide with Sn is greater than that without Sn which shows that Sn accelerates the eutectoid reaction, resulting in the increase of the β phase. By increasing either annealing temperature or annealing time, or both, the resistivity of iron disilicide with Sn will increase further. No similar conclusion for iron disilicide without Sn could be made due to the lack of additional specimen for comparison. After annealings, the Seebeck coefficient of all samples increases where that of iron disilicide with Sn is lower than that without Sn due to the metallic Sn. Annealing at 860 °C yields negative Seebeck coefficient at some positions which causes the average of Seebeck coefficient at 860 °C to be lower than that 750 °C. The iron disilicide without Sn being annealed at 750 °C for 2 hours shows the highest figure of merit. |
| Description: | โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต ภาควิชาฟิสิกส์. คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2562 |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/78660 |
| Type: | Senior Project |
| Appears in Collections: | Sci - Senior Projects |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| 62-SP-PHYS-010 - Jirath Limakaraungkul.pdf | 1.83 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.