Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0220U102196, 0119U103430 , Науково-дослідна робота Назва роботи Порівняльне дослідження впливу структури електроліту керамічної паливної комірки на його механічну поведінку та електричні властивості Назва етапу роботи Керівник роботи Бродніковська Ірина Володимирівна, Кандидат технічних наук Дата реєстрації 11-03-2020 Організація виконавець Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М.Францевича Національної академії наук України Опис етапу  Об’єкт дослідження – структура та властивості електроліту керамічної паливної комірки. Мета роботи – встановлення закономірностей формування структури цирконієво-керамічного електроліту КПК в процесі його виготовлення та дослідженню впливу особливостей сформованої структури на його механічну поведінку та електричні властивості. Методи дослідження – гідростатичне зважування, двовісний згин, імпедансна спектроскопія, скануюча електронна мікроскопія. Встановлено, що керамічні зразки виготовлені за однакових умов з різних порошків продемонстрували схожі значення пористості. Так при збільшенні температури спікання з 1100 до 1500 °С пористість зменшувалась з 52 до 2 % та з 56 до 2 % для зразків з українського та комерційного порошку, відповідно. Встановлено, що зразки виготовлені з українського порошку демонструють вищі значення міцності та електричної провідності у порівнянні зі зразками, виготовленими з комерційного порошку. Так, керамічні зразки з українського порошку спечені в інтервалі температур 1300 – 1500 °С мали міцність при двовісному згині на рівні ~175 МПа, а їхня електрична провідність при 600 °С збільшувалась з 2,57∙10-3 до 3.5∙10-3 См/см зі збільшенням температури спікання. В керамічних зразках з комерційного порошку спечених в інтервалі температур 1300 – 1500 °С міцність при двовісному згині зростала з 68 до 167 МПа, а їхня електрична провідність при 600 °С збільшувалась з 0,84∙10-3 до 2,82∙10-3 См/см зі збільшенням температури спікання. Опис продукції В рамках проекту проведено порівняльне дослідження властивостей керамічних зразків виготовлених за однакових умов (холодне пресування, спікання в інтервалі температур 1100-1500 °С) з двох порошків діоксиду цирконію стабілізованого 8-мол. % оксиду ітрію (8YSZ) різних виробників: виготовленого з вітчизняної сировини за розробленою учасниками проекту та його комерційним аналогом (Tosoh Ltd., Японія). Компанія Tosoh Ltd. є світовим лідером по виробництву порошкуів стабілізованого диоксиду цирконію. Встановлено, що отримані вітчизняні порошки 8YSZ забезпечують виготовленим з них керамічним зразкам властивості, які не поступаються і, навіть, у деяких випадках є кращими за властивості зразків з Tosoh Ltd. Так, спечені при температурі 1400 °С зразки виготовлені з розробленого порошку демонструють вищі значення міцності (181 МПа) та електричної провідності при 600 °С (2,75∙10-3 См/см) у порівнянні зі зразками, виготовленими з комерційного порошку – 114 МПа та 1,23∙10-3 См/см, відповідно. Розроблений порошок 8YSZ є перспективним для промислового виготовлення твердооксидних електролітів та складових керамічної паливної комірки. Автори роботи Бродніковський Єгор Миколайович Головкова Марина Євгенівна Котко Андрій Володимирович Мисливченко Олександр Миколайович Полішко Ігор Олександрович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити