Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0217U006832, 0117U002798 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Дослідження впливу надлишкового марганцю на формування властивостей керамічного манганіту (Nd0,67Sr0,33)1-хMn1+хО3 (х=0; 0,2) з метою використання його в якості катода твердо оксидних паливних комірок

Керівник роботи

Акимов Геннадій Якович,

Дата реєстрації

12-12-2017

Організація виконавець

Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України

Опис

Об'єкти дослідження - композитні катодні матеріали складів (Nd0,67Sr0,33)1-xMn1+xO3 (х = 0 і 0,2)-10 мол.% Sc + 1 мол.% СеSZ і (La0,67Sr0,33)1-xMn1+xO3 (х = 0 і 0,2)-10 мол.% Sc + 1 мол.% СеSZ. Предмет дослідження - структура, фазовий склад, електропровідність. Мета роботи - дослідження електропровідності і фазової стабільності катодного матеріалу складів (Nd0,67Sr0,33)1-xMn1+xO3 (х = 0 і 0,2) в порівнянні з катодним матеріалом для високо температурних ТОПК складів (La0,67Sr0,33)1-xMn1+xO3 (х = 0 і 0,2) при контакті з електролітом на основі двооксиду цирконію, стабілізованого оксидами скандію та церію 10 мол.% Sc + 1 мол.% СеSZ. Метод дослідження - скануюча електронна мікроскопія, х-променева дифракція для вивчення мікроструктури і фазового складу, імпедансна спектроскопія для дослідження провідних властивостей, обробка та аналіз отриманих результатів. Вперше виконано дослідження впливу надлишкового марганцю на фазовий склад, параметри структури, мікроструктуру і щільність зразків, електропровідність при температурах 20-200 °С композитні катодні матеріали складів (Nd0,67Sr0,33)1-xMn1+xO3 (х = 0 і 0,2)-10 мол.% Sc + 1 мол.% СеSZ і (La0,67Sr0,33)1-xMn1+xO3 (х = 0 і 0,2)-10 мол.% Sc + 1 мол.% СеSZ після спікання при температурі 1000 °С. Згідно результатам скануючої електронної мікроскопії і РФА встановлено, що зразок композитного катоду складу (Nd0,67Sr0,33)1-xMn1+xO3 10 мол.% Sc + 1 мол.% СеSZ з надлишковим марганцем (х=0,2), спечений при 1000 °С, повністю відповідає потребам до катодного матеріалу середньо температурних керамічних паливних комірок, а саме порувата мікроструктура з формованими перешийками між кристалітами порошків катодного і електролітного матеріалів, збереження фазового складу та кристалічної структури, відсутність інших фаз. Вимірювання електропровідності зразків композитних катодів показало, що провідність зразків з надлишковим марганцем значно вище провідності зразків без надлишку марганцю.

Опис продукції

Введення в шихту порошкового манганіту неодіму надлишкового марганцю у розмірі 20 % дозволяє отримати композитний катод, за умови її спікання при температурі 1000 °С, з однофазною перовскітоподібною структурою манганіту та кубічною структурою діоксиду цирконію, розміром зерна 0,25-0,5 мкм, відкритою поруватістю 20-30 % і високою електропровідністю, що відповідає вимогам до катоду для середньо температурних керамічних паливних комірок.

Автори роботи

Новохацька Анастасія Олександрівна