بهینه سازی پارامترهای فرآیند ریخته گری نواری زیرکونیا تثبیت شده با ایتریا به وسیله طراحی تاگوچی به عنوان الکترولیت پیل سوختی اکسید جامد
عنوان مقاله: بهینه سازی پارامترهای فرآیند ریخته گری نواری زیرکونیا تثبیت شده با ایتریا به وسیله طراحی تاگوچی به عنوان الکترولیت پیل سوختی اکسید جامد
شناسه ملی مقاله: JR_JNMMI-7-28_005
منتشر شده در در سال 1396
شناسه ملی مقاله: JR_JNMMI-7-28_005
منتشر شده در در سال 1396
مشخصات نویسندگان مقاله:
سارا پایدار - دانشجو دکتری، دانشکده مهندسی، بخش مهندسی مواد
محمد حسین شریعت - استاد، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی، بخش مهندسی مواد
سیروس جوادپور - استاد، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی، بخش مهندسی مواد
خلاصه مقاله:
سارا پایدار - دانشجو دکتری، دانشکده مهندسی، بخش مهندسی مواد
محمد حسین شریعت - استاد، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی، بخش مهندسی مواد
سیروس جوادپور - استاد، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی، بخش مهندسی مواد
در پژوهش حاضر، بهینهسازی پارامترهای موثر در فرآیند ریختهگری نواری برای تولید فیلم ضخیمی از ترکیب زیرکونیای تثبیت شده با ایتریا (YSZ۸)، جهت استفاده به عنوان الکترولیت جامد در پیلهای سوختی اکسید جامد (SOFC) مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، طراحی تاگوچی با در نظر گرفتن خصوصیاتی از دوغاب و فیلم ایجاد شده شامل ویسکوزیته دوغاب و دانسیته خام نمونههای تولیدی و متغیرهایی نظیر درصد فاز جامد، درصد چسب و نسبت پلاستیسایزر به چسب، استفاده شد. نتایج حاکی از آن است که درصد فاز جامد بیش ترین تاثیر را بر ویسکوزیته دوغاب و دانسیته خام دارد. لذا دوغابی حاوی حداکثر فاز جامد ممکن (۶۵ درصد وزنی دوغاب) با درصدی مناسب از چسب (۶ درصد وزنی فاز جامد مورد استفاده) و پلاستیسایزر (معادل درصد چسب مورد استفاده) که ویسکوزیته قابل قبولی را ایجاد نماید، میتواند به عنوان دوغاب بهینه انتخاب شود. سپس نمونه تولید شده در شرایط بهینه، در دمای °C۱۴۵۰به مدت ۲ ساعت سینتر گردید. دانسیته نهایی نمونه سینتر شده معادل ۹۷ درصد دانسیته تئوری تعیین شد. هدایت یونی نمونه سینتر شده به روش طیفنگاری امپدانس در محدوده دمایی ۳۰۰ تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد اندازهگیری و معادل (Ω.cm)-۱ ۵-۱۰×۰۸۸/۱ در دمای °C۳۰۰ و (Ω.cm)-۱۲-۱۰×۲۷/۲ در دمای °C۸۰۰ تعیین شد.
کلمات کلیدی: ریخته گری نواری, الکترولیت, دانسیته, طراحی تاگوچی
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1908323/