بررسی سنتز و رفتار چگالشβ‘‘-آلومینا به عنوان الکترولیت باتریهای سدیم سولفور
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری بخش مهندسی مواد دانشگاه شیراز.
2 استاد، هیئت علمی بخش مهندسی مواد دانشگاه شیراز.
doi
چکیده
الکترولیت β‘‘-آلومینا به عنوان هادی یون سدیم در باتریهای سدیم سولفور استفاده میشود. برای دست یابی به هدایت یونی مناسب، بایستی به الکترولیتی با دانسیته بالا و میکروساختار یکنواخت در طی فرآیند ساخت دست یافت. به این منظور، در این پژوهش ضمن سنتز پودر β‘‘-آلومینا، تأثیرپارامترهای موثر بر رفتار چگالش سرامیکβ‘‘-آلومینا مورد بررسی قرار گرفته است. پودر β‘‘-آلومینا با روش زتا سنتز و نمونههای خام با روش پرس تک محوره شکل داده شد و در دماها و زمانهای گوناگون زینتر گردید. از پراش پرتو اشعه ایکس برای تعیین فازهای تشکیل شده و از میکروسکوپ الکترونی روبشی برای بررسی میکروساختار نمونهها به همراه اندازه گیری دانسیته برای بررسی رفتار چگالش استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان داد که میکروساختار سرامیک β‘‘-آلومینابه شدت وابسته به شرایط زینترینگ میباشد.افزایش زمان زینترینگ، منجر به کاهش دانسیته و غیر یکنواختی در میکروساختار نمونهها گردید.شرایط بهینه برای زینترینگ الکترولیت β‘‘-آلومینادمای 1620درجه سانتی گراد به مدت 15 دقیقه برای دست یابی به دانسیته بیش از 99 درصد تئوری، با میکرو ساختار یکنواخت، بدون رشد دانه افراطی و عدم تشکیل میکرو ساختار دوگانه و درصد فاز β‘‘-Al2O3 بیش از99 درصد،تعیین شد.