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EB-PVD工艺制备YSZ及Ni-YSZ功能涂层的研究     在线阅读　整本下载　分章下载　分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【英文题名】 Study on YSZ and Ni-YSZ Functional Coatings Prepared by EB-PVD Process
【作者】 孟彬;
【导师】 赫晓东;
【学位授予单位】 哈尔滨工业大学;
【学科专业名称】 材料学
【学位年度】 2008
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 哈尔滨工业大学
【网络出版投稿时间】 2009-10-23
【关键词】 电子束物理气相沉积; YSZ涂层; Ni-YSZ涂层; 电导率; 气密性;
【英文关键词】 EB-PVD; YSZ coatings; NiO-YSZ coatings; electrical conductivity; gas tightness;
【中文摘要】 本文采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术制备了用于固体氧化物燃料电池(SOFC)的Ni-YSZ阳极涂层及YSZ电解质涂层材料。采用X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、透射电镜(TEM)、原子力显微镜等分析测试技术对涂层的成分及微观组织结构进行了研究,对涂层的孔隙率、气密性及电导率等性能进行了测试和表征,并对组装的单电池的输出性能进行了研究。 采用EB-PVD工艺在多孔的NiO-YSZ基体上制备了8YSZ电解质涂层,制备态及1000°C退火后的涂层均由单一的立方YSZ相组成。电解质涂层的SEM分析表明,涂层呈现出典型的柱状晶结构,在柱状晶间隙处存在微米级的孔隙。涂层元素沿断面分布的EPMA分析结果表明,涂层内的Zr、Y、O元素分布均匀。TEM分析结果表明,涂层的断面由条形或锥形的晶粒组成,在这些晶粒的内部呈现出许多宽度为几纳米并按照一定角度倾斜的白色迹线。 气密性测试结果表明,EB-PVD工艺制备的YSZ电解质涂层的气体扩散系数为9.78×10-5 cm4·N-1·s-1,此值较大气等离子喷涂制得的电解质涂层的气体扩散系...
【英文摘要】 Electron beam physical vapor deposition (EB-PVD) technique was employed to prepare the Ni-YSZ anode coatings as well as the YSZ electrolyte coatings for SOFCs in this study. The chemical composition and microstructure of the coatings were analyzed by x-ray fluorescence spectra (XRF), x-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), electron probe mciroanalysis (EPMA), transmitting electron microscope (TEM), and atom force microscope (AFM). Then the properties of these coatings, such as po...
【更新日期】 2009-11-03

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