Resumen de Sínterízacíón, desarrollo microestructural y propiedades de 8 mol % Y2O3-ZrO2. Efecto de la adición de alúmina
- español
Los actuales diseños de células de alta temperatura SOFC's precisan de electrolitos sólidos conductores amónicos con mejores propiedades mecánicas a la temperatura de trabajo del dispositivo (800-1.000 °C) que la circonia estabilizada actualmente utilizada. En este trabajo se determina la resistencia mecánica a la fractura a alta temperatura, tenacidad y microdureza de composites de circonia estabilizada con itria/alúmina (8 mol % YiOa-ZrOyx AI2O3, donde x = O, 5,10 ó 20 % en peso). Se estudia además el desarrollo microestructural y el comportamiento a la sinterización de los diferentes materiales compuestos en función del contenido de alúmina dispersa como segunda fase en la matriz de circonia estabilizada con itria. La mejora en los parámetros mecánicos unidos al mantenimiento de la conductividad eléctrica a alta temperatura, permiten proponer al composite 8 mol % YiOa-ZrOi/lO % en peso AI2O3 como conductor amónico en pilas SOFC's.
- English
Sintering behaviour, microstructures development, high temperature mechanical properties of composites 8 mol %Y203-Zr02/x AI2O3 (x = 0-20 wt%) were studied in order to apply them us solid electrolyte in SOFC (Solid Oxide Fuel Cell). The addition of 10 wt% of alumina as asecond phase into a stabilized Zirconia matrix, improves in a 50 % of flexure resistance by using 3 point method at 1.000 T when is tested using the start YSZ as reference material. The SEM study shows a basically transgranular fracture, while the Vickers indentation exhibit cracks running between the alumina grains, probably in a crack deflexion reinforced mechamism. The complex impedance analisys for the studied materials, shows that alumina additions to a Zirconia matrix improve softly the total conductivity in comparison with YSZ materials.
