بررسی اثر اتمسفر در سنتز فاز پروسکایت Ba(Co0.7Fe0.2Ta0.1)O3−δ

پروسکایتها از جمله مهمترین سرامیکها برای ساخت غشاهای سرامیکی ها دی اکسیژن هستند. غیراستوکیومتری بودن ساختار و وجود عیوب اکسیژنی اصلی ترین عامل تاثیرگذار بر عملکرد این غشاها در هدایت اکسیژن است. همواره از استراتژیهای مختلف برای افزایش حجم عیوب اکسیژن فازهای پروسکایت بهره جسته می شود تا سرعت انتشار اکسیژن از غشا برای کاربردهای صنعتی چون ساخت راکتورها مطلوب باشد. از میان روشهای مختلف تغییر حجم عیوب در تولید پروسکایتهای مناسب، تغییر حجم عیوب اکسیژن با سنتز فاز در اتمسفرهای متنوع، یکی از جذابترین روشها است که اخیرا بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در افزایش حجم عیوب حفظ ساختار پروسکایت از مهمترین مسائل است. در این تحقیق فاز پروسکایت مکعبی ، Ba(Co0.7Fe0.2Ta0.1)O3−δ بعنوان یکی از بهترین ترکیبهای شناخته شده ها دی اکسیژن با سرعت انتشار اکسیژن مطلوب، به روش جامد تحت اتمسفر هوا، مافل و آرگون سنتز شد. فرایند سنتز در دمای 1100 درجه سانتیگراد با سرعت 10 درجه C/min و زمان نگه داری 2 ساعت انجام شد. اثر اتمسفرهای مختلف بر تغییرات شدت فاز و اندازه سلول واحد با بررسی الگوی پراش اشعه ایکس نمونه انجام شده و ضریب انبساط حرارتی و دانسیته پودر نمونه ها نیز مطالعه شد. نتایج تحقیقات حاکی از اثر محسوس اتمسفر بر استو کیومتری و عیوب اکسیژن پروسکایت است به طوری که کاهش فشار جزئی اکسیژن در سنتز فاز پروسکایت میزان غیر استوکیومتری بودن فاز را افزایش می دهد.

Keywords:

پروسکایت , اتمسفر , عیوب اکسیژن , هدایت اکسیژن