Главная > Термоэлектрические охлаждающие приборы
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

Глава IV. ТЕРМОГАЛЬВАНОМАГНИТНЫЕ МЕТОДЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

Как указывалось выше, температура на холодном спае термоэлемента при оптимальном токе и отсутствии тепловой нагрузки зависит от температуры горячих спаев и величины используемого вещества. В теллуриде висмута, который пока является лучшим материалом для охлаждающих термоэлементов, с понижением температуры уменьшается значение что в свою очередь влечет за собой уменьшение перепада температур, обеспечиваемого термоэлементом. Как более подробно будет сказано ниже (ч. II, гл. I, § 2), при температуре горячих спаев в —120°С перепад температур на термоэлементе практически равен нулю. В связи с этим в последние годы в литературе широко обсуждается вопрос о возможности практического использования некоторых термогальваномагнитных эффектов для целей глубокого понижения температуры.

§ 1. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Как указывалось выше, эффективность полупроводниковых сплавов на основе теллуридов висмута падает с понижением температуры горячих спаев термоэлемента, и они оказываются непригодными для целей глубокого охлаждения. Исследования сплавов висмут—сурьма показали, что они в области низких температур обладают необходимыми термоэлектрическими свойствами. Так, например, при температурах ниже 220° К сплав, состоящий из 95% висмута и 5% сурьмы, по своей эффективности превосходит сплавы на основе теллуридов висмута. При температуре 300° К величина для указанного выше сплава равна в то же время при температуре жидкого азота (77° К) величина увеличивается до (рис. 9). Небезынтересно отметить, что при температуре 77° К величина для висмут-сурьмянистых сплавов в довольно широком интервале незначительно зависит от состава сплава (рис. 10).

Расчетные перепады температур, которые может обеспечить термоэлемент из -ветвь) и при различных температурах горячего спая, приведены на рис. 11. Из хода кривой видно, что при 100° К термоэлемент может обеспечить дополнительное понижение температуры на 10°.

При работе термоэлемента в области сверхнизких температур (5—10° К) в качестве одной из ветвей возможно использовать металл, находящийся при этой температуре в сверхпроводящем состоянии. В этом случае величина такого термоэлемента будет определяться только параметрами второй несверхпроводящей ветви.

Рис. 9. Зависимость величины для сплава 95% от температуры (градиент температур вдоль тройной оси кристалла).

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru