Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: ogniwo stałe

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Kompozytowe elektrolity stałe zawierające CaZrO3 jako elementy ogniw elektrochemicznych stosowanych w metalurgii

Dudek M., Róg G., Bogusz W., Bućko M., Kozłowska-Róg A.

Kompozyty

2005

R. 5, nr 4

14-19

Przedstawiono charakterystykę właściwości elektrycznych i mechanicznych heterofazowych przewodników jonowych w układach cyrkonian wapnia (CaZrO3)-glinian trójwapniowy (Ca3Al2O6) oraz cyrkonian wapnia-roztwór stały CaO w ZrO2 o strukturze regularnej. CaZrO3 jest przewodnikiem jonów tlenu, jednak niska wartość przewodności elektrycznej (rzędu 10 -6 S • cm -1 w temperaturze 1000 stopni C) ogranicza jego stosowanie jako elektrolitu stałego w urządzeniach elektrochemicznych. Wprowadzenie do osnowy CaZrO3 heterofazowych wtrąceń Ca3Al2O6 w ilości nieprzekraczającej 2% molowych powoduje wzrost przewodnictwa elektrycznego w temperaturze 700 stpni C o ok. 30 tysięcy razy w stosunku do osnowy, którą stanowi CaZrO3. Pojawienie się fazy roztworu stałego CaO w ZrO2 o strukturze regularnej jako drugiej fazy w spiekach cyrkonianu wapniowego prowadzi również do wzrostu przewodnictwa elektrycznego w stosunku do stechiometrycznego CaZrO3. Otrzymane materiały w badanych układach CaZrO3-Ca3Al2O6 oraz CaZrO3 - roztwór stały CaO w ZrO2 o strukturze regularnej są praktycznie czystymi przewodnikami jonów tlenu i mogą zostać zastosowane jako elektrolity stałe w urządzeniach elektrochemicznych stosowanych w metalurgu.

Non-stoichiometric calcium zirconate is one of the ion-conducting materials for high-temperature applications. Relatively low oxygen ion conductivity of pure CaZrO3 (10 -6 S • cm i1 at 1000 degree C) limits the practical use of such material as a solid electrolyte in the electrochemical devices applied in metallurgy. The aim of the present paper was to obtain composite ionic conductors in the two systems: calcium zirconate (CaZrO3) - tricalcium aluminate (Ca3Al2O6) and calcium zirconate - cubic solid solution CaO-ZrO2 as well as to investigate their electrical and mechanical properties. The composite materials were prepared by sintering of mechanically homogenized mixtures of the respective powders. In the case of the CaZrO3-Ca3Al2O6 samples changes of the lattice parameters of the respective phases suggested a chemical reaction between the components with formation of non-stoichiometric calcium zirconate. It was stated that a small additive of tricalcium aluminate, up to 2% inol., causes a significant increase (even 30 000 times when compare to the pure calcium zirconate matrix) of the electrical conductivity of the composites. Introduction of the calcia fully-stabilized zirconia inclusions into CaZrO3 matrix also leads to the improvement of the electrical properties of the composite materials. In all samples the oxygen ion transference number, estimated by the EMF method, appeared to be close unity. The introduction of the inclusions in the both sample series did not influence significantly a fracture toughness of the samples, expressed by KIC values. The preliminary results of reactivity between the CaZrO3 + 2% mol. Ca3Al2O6 sample and liquid copper and nickel showed that such composite could be applied as a solid electrolyte in electrochemical probes for determination of dissolved oxygen in molten metals. The prepared composite materials seems to be also promising solid electrolytes for galvanic cells to the determination of thermodynamic properties of intermetallic compounds, carbides and oxide systems having low oxygen partial pressures.

Wpływ tlenku glinu na termodynamiczne właściwości dwutlenku cyrkonu stabilizowanego wapniem lub itrem.

Bućko M., Róg G.

Szkło i Ceramika

1998

R. 49, nr 3

9-13

Do badań wpływu alfa-Al2O3 na termodynamiczne właściwości ZrO2 stabilizowanego wapniem lub itrem zastosowano metodę pomiaru SEM ogniw galwanicznych z elektrolitem stałym. Badania przeprowadzono w zakresie temperatur 700-1000 stopni Celsjusza. Stwierdzono, że alfa-Al2O3 rozpuszcza się w niewielkim stopniu w ZrO2. W przypadku ZrO2 stabilizowanego wapniem, w przeciwieństwie do ZrO2 stabilizowanego itrem, zaobserwowano znaczny wpływ alfa-Al2O3 na termodynamiczne właściwości ZrO2; znacznemu obniżeniu ulega liczba przenoszenia jonów tlenu oraz aktywność CaO w roztworze stałym CaO-ZrO2. Zmiany te są konsekwencją tworzenia się fazy glinianu wapnia, CaAl2O4, wskutek zachodzenia reakcji chemicznej między CaO a alfa-Al2O3.