Термоэлектрические элементы
НПО "Кристалл" производит термоэлектрические элементы различного сечения и высоты с 1998 года. Уникальная технология выращивания пластин термоэлектрического материала с заданной шириной позволяет получать один из будущих размеров термоэлемента. В дальнейшем процессе требуется только два реза для формирования длины и высоты термоэлемента. В результате термоэлементы обладают точными геометрическими размерами.
НПО "Кристалл" применяет усовершенствованный метод электроискровой резки пластин термоэлектрического материала на термоэлементы, следствием чего является высокая точность геометрических размеров объекта и высокое качество поверхности реза.
Учитывая вышеуказанные отличительные особенности термоэлементов, в НПО "Кристалл" были разработаны несколько типов никелевых покрытий, позволяющие использовать термоэлементы для сборки самого широкого спектра термоэлектрических модулей для различных применений, в том числе на своем собственном массовом производстве термоэлектрических модулей.
Все термоэлементы имеют барьерное антидиффузионное покрытие, соответствующее требованиям директивы RoHS, совместимое с процессами сборки термоэлектрических модулей на основе припоев, не содержащих свинца.
ТИПЫ ПОКРЫТИЙ ТЕРМОЭЛЕМЕНТОВ
Тип "6M"
Термоэлементы с этим типом покрытия подходят для сборки термоэлектрических модулей, использующихся в традиционных холодильных применениях, где рабочая температура не превышает 90°C. Для сборки термоэлектрических модулей из термоэлементов данного типа рекомендуется использовать припой с температурой плавления 140°C.
Состав покрытия:
Никель (Ni): 4,0 ± 1,0 микрон
Олово-Висмут (Bi менее 1%): 4,0 ± 1,0 микрон
Тип "26"
Термоэлементы с этим типом покрытия подходят для сборки термоэлектрических модулей, использующихся в применениях, где рабочая температура не превышает 110°C. Покрытие наносится с использованием магнетрона для придания однородности и повторяемости путем контроля ориентирования потока металлизации и толщины наносимого металлического слоя. Антидиффузионный подслой молибдена предотвращает деградацию электрофизических параметров термоэлектрического материала. Предварительное травление рабочей поверхности термоэлемента вкупе с магнетронным покрытием обеспечивает лучшую плотность слоя металлизации, что также гарантирует повторяемость адгезионной прочность покрытия. Для сборки модулей из термоэлементов данного типа рекомендуется использовать припой с температурой плавления 140°C или 180°C.
Состав покрытия:
Молибден (Mо): 0,05 ± 0,02 микрон
Никель (Ni): 4,0 ± 1,0 микрон
Олово-Висмут (Bi менее 1%): 4,0 ± 1,0 микрон
Тип "5B"
Термоэлементы с этим типом покрытия подходят для сборки термоэлектрических модулей, способных работать длительный период времени в режиме «вкл/выкл»), что часто требуется для применений с рабочей температурой, не превышающей 120°C. Для сборки модулей из термоэлементов данного типа рекомендуется использовать припой с температурой плавления 140°C или 180°C.
Состав покрытия:
Молибден (Mо): 0,05 ± 0,02 микрон
Никель (Ni): 5,0 ± 1,0 микрон
Олово-Висмут (Bi менее 1%): 7,0 ± 1,0 микрон
Тип "6B"
Термоэлементы с этим типом покрытия подходят для сборки термоэлектрических модулей, использующихся в традиционных холодильных применениях, где рабочая температура не превышает 150°C. Для сборки модулей из термоэлементов данного типа рекомендуется использовать припои с температурой плавления 140°C, 180°C, 219°C, 232°C.
Состав покрытия:
Молибден (Mо): 0,05 ± 0,02 микрон
Никель (Ni): 10,0 ± 1,0 микрон
Олово-Висмут (Bi менее 1%): 7,0 ± 1,0 микрон
Размеры стандартных термоэлементов производства НПО "Кристалл"
| Длина/ширина, мм |
Высота, мм |
Добротность, 103K-1 (в вакууме) |
Электропроводность, Ом-1см-1, при 25°C |
| 0,40 | 0,5 ÷ 2,52 | 2,97 ÷ 3,00 | 850 ÷ 1050 |
| 0,45 | |||
| 0,50 | |||
| 0,52 | |||
| 0,54 | |||
| 0,61 | |||
| 0,63 | |||
| 0,65 | |||
| 0,81 | |||
| 0,85 | |||
| 1,00 | |||
| 1,20 | |||
| 1,36 | |||
| 1,40 | |||
| 1,50 | |||
| 1,78 | |||
| 2,00 | |||
| 2,10 | |||
| 2,16 | |||
| 2,40 |
Система обозначений термоэлементов
Пример: TEE-1.0-1.6-3.00-950-26
| TE | E | 1.0 | 1.6 | 3.00 | 950 | 26 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Термоэлемент | Тип проводимости N-тип (E) или P-тип (H) | Сечение, мм* | Высота, мм* | Добротность** | Электропроводность*** | Тип покрытия |
* Допуск ± 0,02 мм.
** Добротность, измеренная в цепочках из 6 пар термоэлементов n+р типа, соединенных последовательно. Измеряется методом Хармана в вакууме (x103 K-1), на контрольных образцах с размерами 1,4 x 1,4 x 1,6 мм.
*** Ом-1см-1; стандартный допуск: ± 5%. По запросу допуск может быть уменьшен до ± 3%.
Термоэлементы по специальным требованиям заказчика
НПО "Кристалл" также изготавливает термоэлементы в соответствии с особыми техническими требованиями заказчика, например:
- Размеры в диапазонах:
- длина: от 0,35 мм до 34,00 мм;
- ширина: от 0,35 мм до 2,40 мм;
- высота: от 0,30 мм до 5,00 мм; - Среднее значение электропроводности в партии из диапазона 850 ÷ 1150 Ом-1см-1;
- Термоэлементы с повышенной добротностью (Z) до 3,05;
- С уменьшенным допуском по электропроводности в пределах одной партии до ± 3%;
- 100% выходной контроль термоэлементов;
- Уменьшенный допуск по геометрическим размерам до ± 0,01 мм;
- Термоэлементы с формой, отличной от прямоугольной, а также термоэлементы с кристаллической структурой, ориентированной параллельно двум выбранным краям (A x H) или (B x H);
- Термоэлементы с изменяющейся (переменной) шириной;
- Термоэлементы специальной конструкции.

