（独家原创）发动机余热发电系统设计（全套CAD图纸） ㊣ 精品文档 值得下载

（其他） 发动机余热发电系统设计说明书.doc

（图纸） 固定框架结构零件图.dwg

（图纸） 热电发电结构零件图.dwg

（其他） 任务书.doc

（图纸） 通水通气结构零件图.dwg

（图纸） 装配图.dwg

块大的铝合金按照图纸折好，用和的铅锡合金焊接好，最后整体焊接，最后水检查看是否有漏水现象的产生，及时将漏水处的漏洞修补好，以备以后正常使用。

图通水管道通水管道的制作方式是样的，只是材料的规格不样的，总的点要求就是焊接完毕后进行水检，查看何处漏水，及时进行修补，避免后期漏水。

图通水管道余热发电器的设计发电电偶臂主要包括导热覆盖基板导流层和电偶臂三部分。

当电偶臂两端存在温差时，结两种不同热电材料将产生塞贝克效应，故而在回路中产生电流。

图电偶臂的理论图形位于通气管道和通水管道的中间是电偶臂热电发电器，对电偶臂热电发电器主要包括电绝缘导热覆盖片导流铜片和电偶臂，导热覆盖层采用的氧化铝陶瓷，导流层为导铜片，焊料层为和的铅锡合金以及导电银胶和耐高温银胶。

电偶臂材料是，热电发电器电偶臂截面尺寸为，高度为.，电偶臂对数对。

由前面的理论分析知道，选用的热电材料赛贝克系数越高越好，同时，也希望该材料能耐高温温差越大，热电材料的赛贝克电压就越大。

图电绝缘导热覆盖片图导流层图电偶臂电偶臂中的电流流向如下图所示图电偶臂中电流的流向余热发电器的结构制作普通热电堆式热电发电器主要包括氧化铝陶瓷片制作加工，热电材料的配制半导体材料的制作，热电发电器的装配等几部分工艺，其制作工艺也呈规模化集成化特点。

小型热电电源的结构包括陶瓷基板铜导流层焊料层热电偶电偶臂以及引出导线等几部分。

其加工工艺如图。

下面来介绍热电发电器制作工艺陶瓷基板的选用与制作陶瓷基板上的导流层则主要采取覆盖铝层工艺，也有部分厂家采用渗铜工艺形成。

导流层阵列见图，图左和图右分别覆盖基板导流层阵列图形以及半导体电偶臂阵列结构图。

根据基板导流层阵列，这里用胶制作出焊料层掩模，见图，掩模的通孔和基板导流层重合并压合紧固。

然后在方形槽内注入高温导电银胶，从而形成需要的焊料层。

热电材料的选用与电偶臂的制作和普通热电发电器热电材料制作工艺样，将碲化铋材料以及些添加剂按照定比例配方，在以上的高温下融化，再进行晶棒的拉制，切片，晶粒的切割等工艺，从而得到我们所需要的热电电偶臂颗粒。

采用专门定制的模具，见图，将型电偶臂颗粒和型电偶臂颗粒间隔排列模具的方槽中。

图小型热电发电器加工工艺框图图发电器覆盖基板导流层结构图焊料层掩模图小型电偶臂阵列模具发电器的装配与封装将型电偶臂颗粒依次间隔排列在专用模具中后，再将模具对准氧化铝陶瓷下覆盖基板，让电偶臂对牢导流层，通过焊料层将电偶臂与覆盖层粘接在起。

然后再用焊料将导出引线与导流层出口粘接在起。

采取同样方式将上覆盖基板与电偶臂颗粒粘接。

等导电胶凝固后，将发电器置于高温恒温炉中静置小时以上，让焊料充分和电偶臂导流层充分焊合。

高温炉温度保持在的范围。

在高温炉中静置段时间后，将发电器取出，用电阻仪初步测试引线两端的电阻，如电阻不是无穷大般在欧姆的范围，说明焊合正常。

此时用高温硅胶把发电器四周封合固化，以起到保护作用。

这样，热电发电器的制作就完成。

该工艺与杭州建华半导体致冷器有限公合作，初步试制获得成功。

余热发电器的工艺设计热电发电器电偶臂的截面尺寸般在及以上，颗粒尺寸相对较大，热电材料的切割相对比较容易。

将结电偶臂置于专用的模具中进行阵列，般可采用手工方法，总的加工相对容易。

具体流程图如图。

现具体阐述如下在加工好带导流层的陶瓷基板后，接下来就是电偶臂的制作。

由于电偶臂尺寸小，材料脆性较大，故这里采用了硅模工艺，即首先制作好种带方孔阵列的硅模，然后注入熔融的热电材料，和发电器覆盖基板焊合后，再去除原有的硅模，留下热电电偶臂。

具体硅模工艺如下根据设计的热电发电器，制作出掩模胶片，用于光刻胶曝光。

选择抛光硅片，其厚度为，尺寸为”。

先清洗硅片，用氢氟酸缓冲剂作为腐蚀液去除表面的二氧化硅。

然后放在涂胶机上涂层光刻胶聚甲基丙烯酸甲脂。

光刻胶厚度达到微米左右。

经过曝光显影，光刻胶在硅片表面形成方孔阵列，然后通过深度光刻，使硅片形成方孔阵列，该方孔阵列不是通孔而是个方形槽阵列。

然后在去除掉硅片上的光刻胶。

翻转硅片，在另外面涂上光刻胶，重复曝光显影光刻清洗等工作，在另面形成方形槽阵列。

两面的方形槽呈间隔排列。

这就制成了我们需要的硅模。

在高温炉中，分别将型和型半导体电偶臂材料置于石英容器中进行高温加热，直至熔化熔化温度在左右。

然后将型热电材料注入到硅模面的方形槽中。

待硅模冷却，型材料固化后，翻转硅模，将型热电材料注入到硅模另外面的方形槽中。

再次待硅模冷却，热电材料固化。

最后对硅模两面进行研磨，直至露出热电电偶臂，并根据需要的热电电偶臂高度，确定研磨量和研磨后硅模的厚度。

经过电偶臂与焊料层的键合发电器的切割封装后，就得到需要的热电发电器。

通过图形表示。

整个工艺主要包括涂胶曝光显影光刻铸模以及键合封装等工艺，主要反应了硅模和电偶臂的制作工艺。

图微型热发电器制作工艺流程.余热发电器模块的固定框架设计发电器模块的固定框架的材料是硬度较高的不锈钢材料。